Home » Știință » Cercetătorii pot calcula cât de ”cuantic” este un obiect studiat

Cercetătorii pot calcula cât de ”cuantic” este un obiect studiat

Cercetătorii pot calcula cât de ”cuantic” este un obiect studiat
Credit foto: Pixabay
Publicat: 01.12.2020

 Descoperirea poate duce la o serie de instrumente științifice mult mai precise.

Înțelegerea modului în care funcționează lumea din jurul nostru depinde de legile absurde ale particulelor subatomice sau de ecuațiile deterministe care guvernează obiecte mai mari. Acum, pentru prima dată, fizicienii au găsit o modalitate de a defini matematic gradul de „cuantitate” pe care îl prezintă orice obiect studiat, fie el particule, atomi, molecule sau chiar o planetă. Rezultatul sugerează o modalitate de a măsura determinismul legilor cuantice asupra unui obiect, notează Live Science.

Pe lângă o mai bună înțelegere a Universului, studiul ar putea avea și aplicații în tehnologiile cuantice, cum ar fi detectoarele de unde gravitaționale și dispozitivele de măsurare ultra-precise.

Legile care guvernează existența subatomică

În inima subatomică a realității se aplică legile bizare ale mecanicii cuantice. Conform acestor reguli, mici particule subatomice, cum ar fi electronii, pot fi împerecheate în suprapuneri ciudate de stări, ceea ce înseamnă că un electron poate exista în mai multe stări simultan, și pozițiile lor în jurul unui atom și chiar momentele lor nu sunt stabilite până când nu sunt observate. Aceste particule au chiar capacitatea de a trece prin bariere aparent insurmontabile.

Obiectele clasice, pe de altă parte, respectă regulile normale de zi cu zi ale experienței noastre. Bilele de biliard se lovesc reciproc, ghiulele zboară de-a lungul arcurilor parabolice, iar planetele se învârt în jurul orbitelor lor conform ecuațiilor fizice bine cunoscute.

Însă „conform mecanicii cuantice, totul este domeniul mecanicii cuantice”, a declarat Aaron Goldberg, fizician la Universitatea din Toronto din Canada și autor principal al noii lucrări. „Doar pentru că nu vezi aceste lucruri ciudate în fiecare zi nu înseamnă că nu sunt acolo”.

Goldberg explică faptul că obiectele clasice, cum ar fi bilele de biliard, sunt sisteme cuantice în secret, deci există o probabilitate infinit de mică că, să zicem, să tuneleze prin partea laterală a unei mese de biliard. Acest lucru sugerează că există un continuum, cu „clasicitate” la un capăt și „cuantitate” la celălalt.

Un efort complex

Încercările anterioare de stabilire poziției unui obiect pe această axă au privit întotdeauna sisteme cuantice specifice, precum cele care conțin particule de lumină, astfel încât rezultatele nu ar putea fi neapărat aplicate altor sisteme care includeau particule diferite, cum ar fi atomii. Goldberg,alături de colegii săi, a căutat în schimb un mod generalizat de definire a extremelor în stările cuantice.

„Putem aplica acest lucru oricărui sistem cuantic – atomi, molecule, lumină sau chiar combinații ale acestor lucruri – folosind aceleași principii directoare”, a spus Goldberg.

Goldberg a spus că aplicațiile cele mai ușor de evidențiat ar trebui să provină din metrologia cuantică, unde inginerii încearcă să măsoare constantele fizice și alte proprietăți cu o precizie extremă. Detectoarele de unde gravitaționale, de exemplu, trebuie să fie capabile să măsoare distanța dintre două oglinzi până la dimensiunea mai mare de 1/10.000 a unui nucleu atomic. Folosind principiile echipei, fizicienii ar putea fi capabili să-și îmbunătățească instrumentele cu aceste descoperiri.

Citește și:

Fizicienii au obținut prima inseparabilitate cuantică care poate fi observată fără microscop

Cercetătorii finlandezi au făcut un pas important pentru dezvoltarea computerelor cuantice

Cercetătorii au creat un sistem cuantic care poate să fie operațional pentru perioade îndelungate

Cercetătorii au construit ”atomi giganți” care pot îmbunătăți computerele cuantice

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Exercițiile fizice, mai eficiente decât medicamentele în prevenirea recidivei cancerului
Exercițiile fizice, mai eficiente decât medicamentele în prevenirea recidivei cancerului
De ce liliecii nu fac cancer? Iată ce au descoperit cercetătorii!
De ce liliecii nu fac cancer? Iată ce au descoperit cercetătorii!
Ce au găsit cercetătorii într-un prezervativ vechi de 200 de ani, făcut din apendice de oaie?
Ce au găsit cercetătorii într-un prezervativ vechi de 200 de ani, făcut din apendice de oaie?
Mitul colagenului: întinerire garantată sau doar marketing?
Mitul colagenului: întinerire garantată sau doar marketing?
Oamenii de știință chinezi au detectat o reacție de fuziune a carbonului extrem de rară
Oamenii de știință chinezi au detectat o reacție de fuziune a carbonului extrem de rară
O plantă aromatică foarte populară ne-ar putea ajuta în lupta contra Alzheimer
O plantă aromatică foarte populară ne-ar putea ajuta în lupta contra Alzheimer
Un studiu dezvăluie modul în care creierul prezice ce urmează să vedem
Un studiu dezvăluie modul în care creierul prezice ce urmează să vedem
Test de cultură generală. Care animal are cel mai bun simț al mirosului?
Test de cultură generală. Care animal are cel mai bun simț al mirosului?
Un robot umanoid fără cap, construit într-un timp record, va ajuta lucrătorii dintr-o fabrică Renault
Un robot umanoid fără cap, construit într-un timp record, va ajuta lucrătorii dintr-o fabrică Renault
Cum vrea să scape Donald Trump de autoturismul Tesla, cumpărat în martie?
Cum vrea să scape Donald Trump de autoturismul Tesla, cumpărat în martie?
IBM anunță că vom avea „un computer cuantic fără erori majore înainte de 2030”
IBM anunță că vom avea „un computer cuantic fără erori majore înainte de 2030”
Canada vrea să atingă obiectivul NATO de 2% mai devreme
Canada vrea să atingă obiectivul NATO de 2% mai devreme
Acest mare explorator întâmpina, în urmă cu 255 de ani, o mare problemă care avea să-i dea expediţia peste cap
Acest mare explorator întâmpina, în urmă cu 255 de ani, o mare problemă care avea să-i dea expediţia peste cap
Cea mai mare licitație cu obiecte ale prințesei Diana
Cea mai mare licitație cu obiecte ale prințesei Diana
Meteorologii au actualizat prognoza! Cum va fi vremea în următoarele săptămâni?
Meteorologii au actualizat prognoza! Cum va fi vremea în următoarele săptămâni?
A început o scădere fără precedent a ratei fertilității la nivel mondial
A început o scădere fără precedent a ratei fertilității la nivel mondial
Un număr record de sirieni au primit cetățenia germană în 2024
Un număr record de sirieni au primit cetățenia germană în 2024
Acum 6.000 de ani, o populație umană misterioasă a pătruns în America de Sud, apoi a dispărut fără urmă
Acum 6.000 de ani, o populație umană misterioasă a pătruns în America de Sud, apoi a dispărut fără urmă