__________________________________________________________
__________________________________________________________
Naukowcy połączyli właśnie dwa diamenty w tajemniczym procesie nazywanym „splątaniem”, obserwowanym dotąd wyłącznie w skali kwantowej.
Splątanie kwantowe jest zjawiskiem tak dziwnym, że sam Einstein mówił o nim: „upiorne działanie na odległość”. Jest to niewytłumaczalny efekt, w którym jeden obiekt jest połączony z drugim, nawet jeśli dzieli je bardzo duży dystans - działanie wykonane na jedno z ciał wpływa na drugie w tym samym momencie. Splątanie normalnie występuje na poziomie cząstek subatomowych, ponieważ jest przewidziane przez teorię mechaniki kwantowej; a ta rządzi światem mikro. Przynajmniej rządziła...
Bowiem teraz fizykom udało się ‘splątać’ dwa makroskopijne obiekty – diamenty – demonstrując tym samym, że mechanika kwantowa nie ogranicza się tylko do działania w skali mikro.
„Myślę, że to bardzo ważny krok dla nowego myślenia o mechanice kwantowej" mówi Ian Walmsley z Uniwersytetu Oxford. „Myślenia w kontekście ‘dużego’ świata, temperatur pokojowych i otaczających nas warunków.”
Nie tak dawno badacze użyli splątania kwantowego do teleportacji strumienia światła z jednego miejsca do drugiego. Z kolei innym naukowcom również udało się splątać niewielkie obiekty, ale wyłącznie w odpowiednio przygotowanych do tego warunkach przy schłodzeniu do temperatury kriogenicznej. W ostatnim – omawianym tu – odkryciu diamenty były duże i nie przygotowywano ich do tego w żaden sposób.
„Jak widzicie, są całkiem spore” mówi Walmsley o diamentach „Leżały po prostu na stole w polu widzenia. Temperatura w laboratorium nie była specjalnie niska, ani gorąca. Panowała temperatura pokojowa.”
Walmsley na czele grupy fizyków z Oxfordu, dokonali tego odkrycia poprzez splątanie wibracji dwóch kryształów diamentu. Naukowcy nastawili aparaturę aby ta wysyłała impulsy laserowe do dwóch diamentów jednocześnie. Niekiedy promień laseru po uderzeniu w diamenty zmieniał kolor, sygnalizując zmniejszenie częstotliwości. To powiedziało naukowcom, że urządzenie straciło trochę energii.
Ponieważ w zamkniętym systemie cała energia musi zostać zachowana, naukowcy stwierdzili, że zgubiona energia została w jakiś sposób użyta. Rzeczywiście – energia zmieniła się w wibracje jednego z diamentów (niezauważalne gołym okiem). Jednak naukowcy nie wiedzieli, który z diamentów wibrował.
Wtedy fizycy puścili strumień lasera przez nowopowstały układ wibrujący. Tym razem, kolor zmienił się na ten odpowiadający wyższej częstotliwości. Oznaczało to, że laser przejął energią z powrotem, absorbując ją z diamentu i kończąc jego wibracje.
W odpowiedzi na to naukowcy ustawili więc dwa oddzielne detektory mierzące światło laseru – po jednym dla każdego z diamentów.
Zakładając, że diamenty nie są splątane ani w żaden sposób połączone, naukowcy spodziewali się, że każdy z detektorów będzie wychwycał zmiany w wiązce laseru z 50% skutecznością. Przypomina to trochę rzut monetą, gdzie prawdopodobieństwo wyrzucenia reszki jest równe prawdopodobieństwu wyrzucenia orła. 50% na 50%.
Zamiast tego – (diamenty były bowiem splątane kwantowo) – odkryto, że jeden z detektorów za każdym razem informował o zmianie, natomiast drugi nie zasygnalizował tego ani raz. Wyglądało na to, że dwa diamenty były w tajemniczy sposób ze sobą połączone. Zachowywały się jak jeden obiekt, całość – a nie jak dwa osobne przedmioty.
Fizyk Luming Duan z Uniwersytetu Michigan twierdzi, że zrozumienie zjawiska splatania kwantowego pomoże naukowcom na opracowanie znacznie szybszych komputerów opierających się na efektach kwantowych. Choć zaznacza, że to dopiero jeden z wielu kroków.
______________________________________________________
Tłumaczenie z: livescience
______________________________________________________
Niesamowite jest to, ile tajemnic kryje jeszcze przed nami Wszechświat. I ilu z nich pewnie nigdy nie zrozumiemy.
Po omówionym wyżej odkryciu splątania kwantowego działającego w skali makro- można się zastanawiać, czy przypadkiem cały Wszechświat nie jest splątany kwantowo. Oczywiście za wcześnie by to stwierdzić, ale w takim przypadku oznaczałoby to, że wszystko co nas otacza jest swoistym nośnikiem informacji. I to nie byle jakim – prędkość ‘przenoszenia’ danych byłaby nieskończenie większa od prędkości światła; zachodziłaby przecież w jednym momencie, w mgnieniu oka. Ale to już tylko gdybanie i – póki co – wciąż science fiction.
Użytkownik Amontillado edytował ten post 03.12.2011 - 12:23
