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
Bărbații care au primit bani în timpul unui studiu au fost de 4 ori mai dispuși să slăbească
Bărbații care au primit bani în timpul unui studiu au fost de 4 ori mai dispuși să slăbească
Reddit și OpenAI au bătut palma! Ce se va întâmpla cu datele platformei?
Reddit și OpenAI au bătut palma! Ce se va întâmpla cu datele platformei?
Paul McCartney este primul muzician britanic miliardar
Paul McCartney este primul muzician britanic miliardar
Oamenii de știință au descoperit, în premieră, o moleculă care absoarbe gazele cu efect de seră
Oamenii de știință au descoperit, în premieră, o moleculă care absoarbe gazele cu efect de seră
Vidrele de mare folosesc unelte pentru a avea acces la pradă mai mare și pentru a-și proteja dinții
Vidrele de mare folosesc unelte pentru a avea acces la pradă mai mare și pentru a-și proteja dinții
Un cercel de aur a dezvăluit o poveste devastatoare de acum 2.200 de ani
Un cercel de aur a dezvăluit o poveste devastatoare de acum 2.200 de ani
Peter Buffett, compozitor, filantrop și fiul unuia dintre miliardarii de top ai lumii. „Viața este aleatorie, nici corectă, nici nedreaptă”
Peter Buffett, compozitor, filantrop și fiul unuia dintre miliardarii de top ai lumii. „Viața este aleatorie, nici corectă, ...
John Herschel și contribuțiile aduse astronomiei. „Respectul de sine este piatra de temelie a oricărei virtuți”
John Herschel și contribuțiile aduse astronomiei. „Respectul de sine este piatra de temelie a oricărei virtuți”
Speranța de viață globală ar putea crește cu pâna la 5 ani până în 2050
Speranța de viață globală ar putea crește cu pâna la 5 ani până în 2050
CRISPR ar putea trata orbirea moștenită, arată datele preliminare
CRISPR ar putea trata orbirea moștenită, arată datele preliminare
Ce este și cum apare „pielea de găină”?
Ce este și cum apare „pielea de găină”?
Astronomii au găsit o planetă de mărimea Pământului la doar 55 de ani-lumină depărtare
Astronomii au găsit o planetă de mărimea Pământului la doar 55 de ani-lumină depărtare
Temperaturile anunțate de ANM! Cum va fi vremea până în iunie?
Temperaturile anunțate de ANM! Cum va fi vremea până în iunie?
Nume mari de la Hollywood s-au aliat pentru întoarcerea lui Kevin Spacey pe marile ecrane
Nume mari de la Hollywood s-au aliat pentru întoarcerea lui Kevin Spacey pe marile ecrane
O companie din China a lansat o mașină mai ieftină decât modelul Y de la Tesla
O companie din China a lansat o mașină mai ieftină decât modelul Y de la Tesla
În urmă cu 114 ani, Pământul trecea la o distanţă foarte mică pe lângă cometa lui Halley
În urmă cu 114 ani, Pământul trecea la o distanţă foarte mică pe lângă cometa lui Halley
O nouă eră de parteneriat între China și Rusia. Anunțul făcut de Xi Jinping și Vladimir Putin
O nouă eră de parteneriat între China și Rusia. Anunțul făcut de Xi Jinping și Vladimir Putin
Primul caz de gripă aviară la om transmisă de la vaci
Primul caz de gripă aviară la om transmisă de la vaci