Home » Știință » Pentru prima dată, fizicienii au „încurcat” doi atomi în mișcare, validând o teorie cuantică

Pentru prima dată, fizicienii au „încurcat” doi atomi în mișcare, validând o teorie cuantică

Publicat: 15.04.2026

Fizicienii au „încurcat” doi atomi în mișcare. Pentru prima dată, oamenii de știință au observat inseparabilitate („încurcare”) cuantică în modul în care atomii se mișcă fizic, demonstrând astfel fenomenul pe care Albert Einstein îl descria drept „acțiune fantomatică la distanță”.

Fizicienii au „încurcat” doi atomi în mișcare. În noul studiu, cercetătorii au demonstrat că perechi de atomi de heliu ultrareci pot fi corelate cuantic prin impulsul lor, o mărime care descrie viteza și direcția de mișcare a unei particule, ținând cont și de masa ei.

Inseparabilitatea cuantică este una dintre cele mai bizare trăsături ale mecanicii cuantice. Atunci când două particule sunt corelate, măsurarea uneia o influențează instantaneu pe cealaltă. Acest fenomen fusese demonstrat anterior pentru fotoni și pentru stările interne de spin ale atomilor, dar niciodată pentru mișcarea unor particule cu masă. Diferența este esențială: atomii au masă și sunt influențați de gravitație, în timp ce fotonii nu au asemenea caracteristici. În viitor, astfel de atomi ar putea sta la baza unor senzori cuantici extrem de preciși, capabili să detecteze unde gravitaționale sau să cartografieze interiorul Pământului.

Experimentul prin care fizicienii au „încurcat” doi atomi în mișcare

Pentru experiment, echipa a ales heliul, deoarece poate fi menținut într-o stare excitată stabilă pentru aproximativ două ore, practic „o eternitate” în experimente care durează doar 20-30 de secunde, după cum a explicat Sean Hodgman, de la Australian National University. Această energie internă permite detectarea individuală a atomilor și reconstruirea impulsului tridimensional al întregului sistem cu o precizie foarte mare.

Pentru a crea perechi de atomi corelate prin impuls, cercetătorii au pornit de la un nor de heliu răcit aproape de zero absolut. În mod normal, atomii se mișcă independent, dar la temperaturi extrem de scăzute încetinesc până aproape de imobilitate, iar identitatea lor cuantică se „topește” într-un obiect colectiv numit condensat Bose-Einstein.

Apoi, folosind impulsuri laser calibrate, au împărțit condensatul în trei grupuri: unul propulsat în sus, unul în jos și unul rămas pe loc. Când norii în mișcare au traversat zona statică, atomii s-au ciocnit și s-au dispersat în direcții opuse, formând perechi corelate dispuse pe suprafețe sferice, așa-numitele „halouri de împrăștiere”. La densități foarte mici, în fiecare experiment apare o singură pereche: „Ori ai o pereche într-un loc, ori într-altul. Starea cuantică este o suprapunere a ambelor”, a explicat Hodgman.

Pentru a demonstra că această corelare este reală, echipa a folosit un interferometru Rarity-Tapster, o metodă aplicată anterior doar fotonilor, în 1990. „Atomii se îndepărtează, apoi îi reflectăm și îi facem să interfereze între ei. Interferența apare doar dacă atomul se află într-o suprapunere reală de stări”, a spus Hodgman. Corelațiile observate nu pot fi explicate prin nicio teorie clasică, scrie Live Science.

Cercetătorii se gândesc deja la studiile viitoare

Rezultatele finale au fost obținute după aproape o lună de colectare continuă de date și după luni sau chiar un an de pregătire experimentală.

„A fost un obiectiv al laboratorului nostru de aproape 20 de ani. Faptul că am reușit în sfârșit să demonstrăm acest lucru este extrem de entuziasmant”, a spus Hodgman. Totuși, el subliniază că descoperirea confirmă în mare parte predicții deja existente ale fizicii cuantice, chiar dacă acestea rămân greu de înțeles intuitiv.

„Creierul nostru nu este pregătit să proceseze astfel de fenomene. La scară mică, atomii nu sunt bile solide, ci apar ca niște entități difuze. Și asta este extrem de ciudat”, a adăugat el.

Echipa lucrează deja la o versiune mai avansată a experimentului, care ar presupune ciocnirea a doi izotopi de heliu, heliu-3 și heliu-4, pentru a obține perechi corelate simultan prin impuls și masă. Un astfel de sistem le-ar pune probleme serioase teoriilor actuale.

„Din perspectiva gravitației cuantice, nici nu e clar cum ai descrie matematic un asemenea sistem. Nu poate fi explicat în cadrul relativității generale. Astfel de stări reprezintă o provocare reală pentru viitoarele teorii ale gravitației cuantice”, a spus Hodgman.

Studiul a fost publicat în revista Nature Communications.

Vă recomandăm să citiți și:

Astronomii au făcut o descoperire surprinzătoare despre radiația întunecată

Astronomii ar fi înțeles de ce câmpul magnetic al planetei Saturn este deformat

O galaxie în care se formează stele emite vânturi cu viteze de peste 3 milioane de kilometri pe oră

Un „laser spațial” record a erupt din galaxii care fuzionează la 8 miliarde de ani-lumină distanță

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Oamenii de știință ar fi rezolvat, în sfârșit, misterul celor două fețe ale Lunii
Oamenii de știință ar fi rezolvat, în sfârșit, misterul celor două fețe ale Lunii
De sub pământ până sub apă: mediile extreme în care tehnologia de detecție este pusă la încercare (P)
De sub pământ până sub apă: mediile extreme în care tehnologia de detecție este pusă la încercare (P)
Un mic prădător din Jurasic a deschis calea către evoluția creierului uman
Un mic prădător din Jurasic a deschis calea către evoluția creierului uman
Canapea pentru serile lungi – cum să alegem? (P)
Canapea pentru serile lungi – cum să alegem? (P)
O formulă matematică simplă prezice momentul în care Inteligența Artificială devine periculoasă
O formulă matematică simplă prezice momentul în care Inteligența Artificială devine periculoasă
O specie uriașă observată din spațiu riscă deja să dispară
O specie uriașă observată din spațiu riscă deja să dispară
Republica Kiribati: țara în care ziua începe înaintea aproape tuturor locurilor de pe Pământ
Republica Kiribati: țara în care ziua începe înaintea aproape tuturor locurilor de pe Pământ
Crocodilul cu „nasul” lipsă, încadrat aproape un secol într-un gen greșit. Fosila provine din formațiunea geologică a Marelui Sfinx
Crocodilul cu „nasul” lipsă, încadrat aproape un secol într-un gen greșit. Fosila provine din formațiunea geologică ...
Ce rămâne după moartea unui elefant? Locul în care cade continuă să influențeze savana cel puțin opt ani
Ce rămâne după moartea unui elefant? Locul în care cade continuă să influențeze savana cel puțin opt ani
Cea mai nouă pistă în misterul Ameliei Earhart: o expediție caută avionul dispărut într-o lagună din Pacific
Cea mai nouă pistă în misterul Ameliei Earhart: o expediție caută avionul dispărut într-o lagună din Pacific
Oamenii de știință au descoperit un sistem ascuns de curățare al ochiului
Oamenii de știință au descoperit un sistem ascuns de curățare al ochiului
„Îmi pare rău că te-ai supărat” nu este o scuză. De ce unii oameni refuză să-și recunoască greșelile
„Îmi pare rău că te-ai supărat” nu este o scuză. De ce unii oameni refuză să-și recunoască greșelile
Biologii au descoperit cele mai zgomotoase păsări din lume
Biologii au descoperit cele mai zgomotoase păsări din lume
Ghețarii din Elveția au pierdut aproape o cincime din volumul de gheață în ultimii cinci ani
Ghețarii din Elveția au pierdut aproape o cincime din volumul de gheață în ultimii cinci ani
Un inel descoperit sub apă păstrează imaginea Farului din Alexandria, una dintre minunile pierdute ale Antichității
Un inel descoperit sub apă păstrează imaginea Farului din Alexandria, una dintre minunile pierdute ale Antichității
De ce se încheie cămășile femeilor invers față de cele ale bărbaților? O regulă veche, fără o explicație sigură
De ce se încheie cămășile femeilor invers față de cele ale bărbaților? O regulă veche, fără o explicație sigură
Astronomii au descoperit un declanșator „universal” pentru jeturile găurilor negre
Astronomii au descoperit un declanșator „universal” pentru jeturile găurilor negre
Cum îți poate fi afectat creierul de către insomnia cronică?
Cum îți poate fi afectat creierul de către insomnia cronică?