Home » Stiinta » 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

Autor: Adrian Popovici 06.14.2020
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
Vaccinul de la Johnson & Johnson a fost aprobat oficial în Statele Unite ale Americii
Vaccinul de la Johnson & Johnson a fost aprobat oficial în Statele Unite ale Americii
Eticheta energetică UE s-a schimbat de la 1 martie
Eticheta energetică UE s-a schimbat de la 1 martie
Lupta dintre o balenă cu cocoașă și 15 orci, surprinsă în premieră
Lupta dintre o balenă cu cocoașă și 15 orci, surprinsă în premieră
Ce animal înfățișează cea mai veche pictură rupestră descoperită până acum în Australia
Ce animal înfățișează cea mai veche pictură rupestră descoperită până acum în Australia
Cea mai precisă hartă plată a Pământului creată vreodată
Cea mai precisă hartă plată a Pământului creată vreodată
Facebook a lansat aplicaţia Bars, rivalul TikTok pentru rapperi
Facebook a lansat aplicaţia Bars, rivalul TikTok pentru rapperi
Cum vor afecta investițiile în Bitcoin de 1,5 miliarde dolari Tesla în 2021
Cum vor afecta investițiile în Bitcoin de 1,5 miliarde dolari Tesla în 2021
Numărul apicultorilor din România s-a înjumătăţit în cinci ani
Numărul apicultorilor din România s-a înjumătăţit în cinci ani
Hyundai recheamă 82.000 de mașini. Este una dintre cele mai costisitoare acțiuni din istorie
Hyundai recheamă 82.000 de mașini. Este una dintre cele mai costisitoare acțiuni din istorie
Mecanismul molecular al memoriei pe termen lung, descoperit în premieră de oamenii de știință
Mecanismul molecular al memoriei pe termen lung, descoperit în premieră de oamenii de știință
O singură doză din vaccinul Pfizer reduce transmiterea virală – studiu
O singură doză din vaccinul Pfizer reduce transmiterea virală – studiu
Două fenomene cerești extrem de rare, surprinse în aceeași imagine la Observatorul Gemini din Hawaii
Două fenomene cerești extrem de rare, surprinse în aceeași imagine la Observatorul Gemini din Hawaii
Opere de artă superbe, vechi de 4.600 de ani, au dezvăluit o specie dispărută de gâscă
Opere de artă superbe, vechi de 4.600 de ani, au dezvăluit o specie dispărută de gâscă
Globurile de Aur 2021, marii câștigători. Printre ei Nomadland, The Crown și The Queen’s Gambit
Globurile de Aur 2021, marii câștigători. Printre ei Nomadland, The Crown și The Queen’s Gambit
O profesoară din Italia a lăsat moștenire 25 de milioane de euro unor spitale și organizații
O profesoară din Italia a lăsat moștenire 25 de milioane de euro unor spitale și organizații
Gruparea secretă din care făcea parte Ion Creangă: ”Mă leg pe suflet şi pe Dumnezeu”
Gruparea secretă din care făcea parte Ion Creangă: ”Mă leg pe suflet şi pe Dumnezeu”
Vremea în luna martie. Ce temperaturi anunță meteorologii pentru începutul primăverii
Vremea în luna martie. Ce temperaturi anunță meteorologii pentru începutul primăverii
Site-ul care-ți poate reanima rudele moarte. Serviciul este gratuit
Site-ul care-ți poate reanima rudele moarte. Serviciul este gratuit