با همکاری محقق ایرانی مطرح شد؛

نظریه زمان سنجی ترکیبی از ساعتهای کوانتومی و نسبیت انیشتین است

محققان کالج دارتموث، با همکاری محقق ایرانی، پدیده ای از مکانیک کوانتوم که به عنوان بر هم نهی شناسایی کردند که می تواند بر ساعت با دقت بالا تأثیر بگذارد.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری از اردبیل و ساینس نیوز؛ طبق یک مطالعه تئوری از کالج دارتموث، کالج سنت آنسلم و دانشگاه سانتا کلارا با همکاری محقق ایرانی، پدیده ای از مکانیک کوانتوم که به عنوان بر هم نهی شناخته می شود می تواند بر ساعت با دقت بالا تأثیر بگذارد.

تحقیق در توصیف این اثر نشان می دهد که برهم زدن توانایی وجود یک اتم در بیش از یک حالت به طور همزمان منجر به اصلاح ساعتهای اتمی معروف به "اتساع زمان کوانتوم" می شود.

این تحقیق اثرات کوانتومی فراتر از تئوری نسبیت آلبرت انیشتین را در نظر می گیرد تا پیش بینی جدیدی درباره ماهیت زمان انجام دهد.

الکساندر اسمیت، استادیار فیزیک در کالج سنت آنسلم و استادیار کالج دارتموث، که تحقیق را به عنوان یک دانشجوی ارشد در انجمن دارتموث رهبری می کرد، گفت: هر زمان که ساعتهای بهتری تولید کرده ایم، چیزهای جدیدی در مورد جهان آموخته ایم.

اتساع زمان کوانتوم هم نتیجه مکانیک کوانتوم و هم نسبیت انیشتین است و بنابراین امکان جدیدی برای آزمایش فیزیک بنیادی در تقاطع آنها فراهم می کند.

در اوایل دهه 1900، آلبرت انیشتین با نشان دادن اینکه زمان تجربه شده توسط یک ساعت به سرعت حرکت آن بستگی دارد، با افزایش سرعت ساعت، سرعت تاک خوردن آن، تصویری انقلابی از فضا و زمان ارائه داد. این یک گرایش اساسی از مفهوم مطلق زمان سر آیزاک نیوتون بود.

مکانیک کوانتوم، نظریه حرکت حاکم بر قلمرو اتمی، اجازه می دهد تا یک ساعت به گونه ای حرکت کند که گویی همزمان با دو سرعت متفاوت حرکت می کند: یک "برهم نهی" کوانتومی از سرعت. مقاله این احتمال را در نظر گرفته و نظریه احتمالی زمان سنجی را ارائه می دهد که منجر به پیش بینی اتساع زمان کوانتومی می شود.

برای توسعه نظریه جدید، این تیم تکنیک های مدرن علوم اطلاعات کوانتومی را با نظریه ای که در دهه 1980 توسعه یافت و چگونگی ظهور زمان از تئوری کوانتوم گرانش را ترکیب کرد، ترکیب کرد.

مهدی احمدی، مدرس دانشگاه سانتا کلارا که نویسنده این تحقیق است، گفت: فیزیکدانان تلاش کرده اند ماهیت پویای زمان را در نظریه کوانتوم برای دهه ها در نظر بگیرند. در کار ما، اصلاحات مربوط به اتساع زمانی نسبی پیش بینی می شود که ساعتهایی که برای اندازه گیری این اثر استفاده می شوند، ماهیت مکانیکی کوانتومی دارند.

به همان روشی که تاریخ گذاری کربن برای تعیین سن اجسام آلی به اتم های در حال پوسیدگی متکی است، طول عمر یک اتم هیجان زده مانند یک ساعت عمل می کند. اگر چنین اتمی در یک بر هم نهی با سرعتهای مختلف حرکت کند، در آن صورت عمر آن بسته به ماهیت بر هم نهی نسبت به اتمی که با سرعت مشخصی در حال حرکت است افزایش می یابد یا کاهش می یابد.

تصحیح در طول عمر اتم به قدری ناچیز است که اندازه گیری آن با عباراتی که در مقیاس انسانی منطقی است غیرممکن است. اما توانایی در نظر گرفتن این اثر می تواند آزمایش اتساع زمان کوانتومی را با استفاده از پیشرفته ترین ساعتهای اتمی امکان پذیر کند.

همانطور که پیش بینی سودمندی مکانیک کوانتوم برای تصویربرداری پزشکی، محاسبات و میکروسکوپ زمانی که این نظریه در اوایل دهه 1900 در حال توسعه بود دشوار بود، تصور مفاهیم عملی اتساع زمان کوانتومی بسیار زود است.

این تحقیق در مجله Nature Communications منتشر شده است.

انتهای پیام/

زمان انتشار: چهارشنبه ۷ آبان ۱۳۹۹ - ۰۷:۲۰:۰۰

شناسه خبر: 91550

مطالب مرتبط :
آغار به کار مرکز رشد و نوآوری بسیج شهرستان برخوار با استقرار ۴ هسته فناور در حوزه الکترونیک

در راستای اهداف بسیج علمـی پژوهشی و فناوری استان اصفهان؛

آغار به کار مرکز رشد و نوآوری بسیج شهرستان برخوار با استقرار ۴ هسته فناور در حوزه الکترونیک

در راستای اهداف بسیج علمی پژوهشی و فناوری استان اصفهان «مرکز رشد بسیج شهرستان برخوار» برای فعالیت در سه حوزه علمی مکانیک، الکترونیک و کشاورزی در حمایت و هدایت از طرح ها، ایده ها، ابتکارات و اختراعات بسیجیان و نخبگان شهرستان برخوار افتتاح شده و در مرحله اول هم با استقرار ۴ هسته فناور در حوزه الکترونیک کار خود را آغاز کرد.

میدان های الکترومغناطیسی دیابت نوع ۲ را در موش ها درمان می کند

محققان کشف کردند؛

میدان های الکترومغناطیسی دیابت نوع ۲ را در موش ها درمان می کند

یک پروژه منحصر به فرد نشان می دهد که دیابت می تواند توسط میدان های الکترومغناطیسی درمان شود.این می تواند در آینده بعنوان گزینه سوم درمان دیابت در دسترس باشد.

لباس

تبدیل لباس ها به نیروگاه های خورشیدی

محققان Empa و ETH Zurich موفق به تولید ماده ای شدند که مانند یک کنسانتره خورشیدی لومینسانس کار می کند و حتی می تواند برای منسوجات نیز استفاده شود.

نانو

با همکاری محقق ایرانی مطرح شد:

نانو ژنراتور مهار انرژی قدرت اطراف ما را پیدا می کند

محققان استرالیایی به رهبری دانشگاه فلیندرز و محققان ایرانی در حال چالش "مهار" انرژی نامرئی ناشی از ارتعاشات با فرکانس پایین در محیط اطراف هستند.

فلزات عجیب

فلزات عجیب:

حالت جدید ماده که دارای خواص سیاه چاله است!

فیزیکدانان در جدیدترین تحقیقات دریافته اند که "فلزات عجیب" حالت جدیدی از ماده را تشکیل می دهند

دیدگاه ها و نظرات :
نام کامل وارد شود
دقیق و صحیح وارد شود
لطفا فارسی و خوانا باشد
captcha
ارسال
اشتراک گذاری مطالب