Home » Știință » Record în fizică. 15 trilioane de atomi prinși în fenomenul de inseparabilitate cuantică

Record în fizică. 15 trilioane de atomi prinși în fenomenul de inseparabilitate cuantică

Publicat: 14.06.2020
Record în fizică. 15 trilioane de atomi prinși în fenomenul de inseparabilitate cuantică
Credit foto: Pixabay

Acest record deschide posibilitatea unor instrumente mai sensibile la valurile gravitaționale sau chiar materia întunecată.

Inseparabilitatea cuantică este un fenomen descris de către Albert Einstein ca fiind „interacțiune stranie la distanță” și presupune că stările cuantice ale mai multor particule sau obiecte. În ultimii ani, acest fenomen a fost studiat în detaliu și folosit pentru dezvoltarea unor noi tehnologii.

Institutul pentru Științe Fotonice (ICFO) din Barcelona a anunțat că a stabilit un record pornind de la acest fenomen, mai exact, cercetătorii au reușit să inducă această stare inseparabilitate cuantică în 15 trilioane de atomi, notează Live Science.

Un fenomen extrem de instabil

Oamenii de știință familiari cu domeniul mecanicii cuantice explică faptul că inseparabilitatea se dovedește a fi un extrem de greu de întreținut și asta din cauza interferențelor exterioare sau modificările interioare ale vibrației particulelor. Pentru a putea depăși aceste probleme, în general, experimentele se concentrează pe scăderea temperaturilor cât mai mult posibil. Astfel atomii au șanse mai mici de a interacționa între ei și de a rupe legăturile cuantice.

Cercetătorii au adoptat o perspectivă opusă și au dus atomii la temperaturi mult mai mari față de cele folosite în experimentele din fizica cuantică obișnuită. Ei au ales această „tactică” pentru a vedea dacă inseparabilitatea cuantică poate persista într-un mediu haotic și fierbinte.

„Inseparabilitatea este una dintre cele mai remarcabile tehnologii cuantice, dar este incredibil de fragilă”, explică Jia Kong, o cercetătoare care colaborează cu ICFO. Aceasta mai adaugă: „Majoritatea tehnologiei cuantice înrudite trebuie aplicate într-un mediu cu temperaturi scăzute, cum ar fi un sistem atomic la rece. Aceasta limitează aplicarea stărilor de legătură. Dacă este legătura poate supraviețui într-un mediu cald și dezordonat este o întrebare interesantă”, mai adaugă aceasta.

Inseparabilitate cuantică obținută la temperatura de coacere a prăjiturilor

În cadrul experimentului, oamenii de știință au încălzit un tub în care se aflau atomi de rubidiu și de azot până la temperatura de 177 grade Celsius. La această temperatură atomii intră într-o stare de haos, ciocnindu-se de alți atomi. Interacțiunile dintre particule au permis oamenilor de știință să măsoare o serie de caracteristici ale acestora, printre acestea numărându-se și starea cuantică în care aceștia se află.

„Măsurarea folosită se bazează pe interacțiunea lumină-atom”, explică dr. Kong.

„În condițiile corespunzătoare, interacțiunea va produce o corelație între lumină și atomi, iar atunci dacă facem o detectare corectă, corelația va fi transferată în atomi, creând astfel o inseparabilitate cuantică între atomi. Lucrul surprinzător este că aceste ciocniri aleatorii nu au distrus legăturile”, mai adaugă aceasta.

Aplicații viitoare

Pe lângă reușita de a pune 15 trilioane de atomi în starea de inseparabilitate cuantică, cercetătorii explică faptul că acest experiment deschide ușa unor viitoare inovații. Mai exact, cercetătorii sunt de părere că astfel vor putea fi create metode mai eficiente de imagistică medicală, dar și de posibile instrumente mai bune dedicate identificării materiei întunecate.

Studiul a fost publicat în Nature Communications.

Citește și:

A fost surprinsă prima fotografie a fenomenului de inseparabilitate cuantică

Reuşită colosală pentru crearea internetului cuantic, după depăşirea unui impediment crucial

Universul nostru ar putea fi o ”hologramă” cauzată de interacţiunile cuantice

Un ”metal ciudat” ar putea să fie cheia unor noi tehnologii cuantice

Cele mai noi articole
Imagini spectaculoase! Cum s-a văzut Calea Lactee în timpul eclipsei totale de Lună Sângerie?
Imagini spectaculoase! Cum s-a văzut Calea Lactee în timpul eclipsei totale de Lună Sângerie?
Guvernul thailandez oferă cetățenilor un milion de plante de canabis în mod gratuit
Guvernul thailandez oferă cetățenilor un milion de plante de canabis în mod gratuit
9 milioane de oameni, uciși de poluare în fiecare an. Care sunt cele mai afectate țări?
9 milioane de oameni, uciși de poluare în fiecare an. Care sunt cele mai afectate țări?
Femeile, de aproape două ori mai expuse riscului de a rămâne blocate într-o maşină accidentată
Femeile, de aproape două ori mai expuse riscului de a rămâne blocate într-o maşină accidentată
Utilajele agricole au ajuns mai grele decât dinozaurii. De ce este asta o problemă?
Utilajele agricole au ajuns mai grele decât dinozaurii. De ce este asta o problemă?
Flor de la Mar, corabia comorilor pierdute și povestea sa uluitoare
Flor de la Mar, corabia comorilor pierdute și povestea sa uluitoare
Imagini uimitoare de la satelitul GOES-18 cu Pământul. Cum arată planeta noastră de pe orbită?
Imagini uimitoare de la satelitul GOES-18 cu Pământul. Cum arată planeta noastră de pe orbită?
Scanerele cerebrale ultra-puternice i-ar putea ajuta pe cei cu Parkinson. Iată cum!
Scanerele cerebrale ultra-puternice i-ar putea ajuta pe cei cu Parkinson. Iată cum!
O specie de șarpe foarte colorată a fost descoperită în Paraguay
O specie de șarpe foarte colorată a fost descoperită în Paraguay
„Înmormântări în cer”, practica funerară prin care cadavrele sunt transportate în munți pentru a hrăni păsările
„Înmormântări în cer”, practica funerară prin care cadavrele sunt transportate în munți pentru a hrăni păsările
Paradă record a celor mai mici pinguini din lume, pe o plajă din Australia
Paradă record a celor mai mici pinguini din lume, pe o plajă din Australia
Microbii de pe fundul mărilor pământene ne-ar putea ajuta să găsim extratereștri
Microbii de pe fundul mărilor pământene ne-ar putea ajuta să găsim extratereștri
Un aeroport din SUA reciclează uleiul de gătit și îl folosește drept combustibil pentru avioane
Un aeroport din SUA reciclează uleiul de gătit și îl folosește drept combustibil pentru avioane
Hormonul care lungește viața șoarecilor. Cu ce ne ajută pe noi?
Hormonul care lungește viața șoarecilor. Cu ce ne ajută pe noi?
Este motocoasa un dispozitiv indispensabil în orice gospodărie? Care sunt avantajele acesteia?
Este motocoasa un dispozitiv indispensabil în orice gospodărie? Care sunt avantajele acesteia?
Test de cultură generală. Care este cea mai înaltă cascadă din lume?
Test de cultură generală. Care este cea mai înaltă cascadă din lume?
Soarele, văzut ca niciodată până acum. Steaua noastră își dezvăluie, în sfârșit, polii
Soarele, văzut ca niciodată până acum. Steaua noastră își dezvăluie, în sfârșit, polii
Iată cum ar fi arătat mașinile Tesla dacă ar fi existat în lumea postapocaliptică din „Mad Max”
Iată cum ar fi arătat mașinile Tesla dacă ar fi existat în lumea postapocaliptică din „Mad Max”