Prima pagină Stiinta

Un experiment de fizică cuantică a confirmat o teorie dificil de explicat: Realitatea nu există până nu o măsurăm - VIDEO

Redactia Descopera.ro | 06.02.2015 | ● Vizualizări: 49693

Oamenii de ştiinţă au recreat un experiment faimos confirmând predicţiile bizare ale fizicii cuantice despre natura realităţii. Ei au demonstrat că realitatea nu există fără a fi măsurată.

Ei au pornit de la o întrebare simplă. Dacă ai un obiect care se poate comporta fie ca o particulă, fie ca o undă, când ”decide” obiectul cum se va purta? Logica noastră ar dicta că obiectul este similar unei particule sau unei unde prin natura sa, iar măsurătorile noastre nu ar avea de ce să influenţeze natura sa.

Teoria cuantică spune, însă, că rezultatul depinde în totalitate de modul în care este măsurat obiectul la sfârşitul călătoriei sale, iar acest lucru a fost demonstrat acum de o echipă de cercetători de la Universitatea Naţională din Australia.

”Arată că măsurătorile sunt totul. La nivel cuantic, realitatea nu există dacă nu te uiţi la ea”, a explicat fizicianul Andrew Truscott, coordonatorul studiului.



Cunoscut drept experimentul de gândire a alegerii întârziate propus de John Wheeler, acesta a fost încercat pentru prima dată în 1978 cu ajutorul unor raze de lumină reflectate de o oglindă. La acea dată, tehnologia nu a permis însă măsurarea corectă a rezultatelor experimentului. Aproape 40 de ani mai târziu, cercetătorii australieni au recreat experimentul cu ajutorul unor atomi de heliu trecuţi prin fasciculul unui laser.

”Previziunile fizicii cuantice cu privire la interferenţe sunt suficient de ciudate atunci când sunt aplicate la lumină care pare mai mult o undă, însă, să mai adaugi şi atomi experimentului, care sunt lucruri complicate care au masă şi care interacţionează cu câmpurile electrice şi aşa mai departe, acest lucru face ca totul să fie şi mai ciudat”, a explicat Roman Khakimov, un doctorand care a participat la experiment.

Pentru a recrea cu succes experimentul, echipa a captat mai mulţi atomi de heliu într-o stare de suspensie cunoscută drept condensatul Bose-Einstein, după care aceştia au fost evacuaţi până când a rămas unul singur. Acesta a fost direcţionat apoi prin două fascicule laser care au determinat formarea unui moder similar unui grilaj care a acţionat ca o intersecţie care a schimbat traiectoria atomului. Apoi au adăugat un al doilea ”grilaj” care a recombinat traiectoria, însă doar după ce atomul a trecut de primul grilaj.

Adăugarea acestui al doilea grilaj a dus la interferenţă constructivă sau distructivă, adică ceva la care te-ai putea aştepta de la un atom care a călătorit pe ambele traiectorii, cum ar fi făcut o undă. Însă, când al doilea grilaj nu a fost adăugat, nu a fost observată nicio interferenţă, ceea ce înseamnă că atomul a ales o singură cale.

Faptul că al doilea grilaj a fost adăugat abia după ce atomul a trecut de prima intersecţie sugerează că acesta nu şi-a determinat natura înainte de a fi măsurat a doua oară.

Prin urmare, dacă crezi că atomul nu a ales una sau mai multe traiectorii la prima intersecţie, atunci acest lucru înseamnă că o măsurătoare viitoare a afectat traiectoria atomului, explică Truscott. ”Atomii nu au călătorit de la A la B. De-abia la sfârşit, când le-a fost măsurată traiectoria a început să devină vizibilă comportamentul de particule sau de unde”, a precizat el.

Acest lucru confirmă teoria cunatică. Aceasta a ajutat la dezvoltarea LED-urilor, a laserelor sau a cipurilor pentru computere.

Sursă: Science Alert

ASCULTĂ CE GÂNDEȘTI