Kvantna zapetljanost je pojava u kojoj su dve čestice međusobno povezane usled čega stanje jedne čestice zavisi o stanju druge, bez obzira na udaljenost koja ih deli.
Smatralo se da je isprepletenost trenutnim efekat koji se javlja čim dve čestice stupe u interakciju.Ispostavilo se da nije- ovaj proces zapravo odvija se u neverovatno kratkim vremenskim intervalima, što dovodi u pitanje naše razumevanje vremena u kvantnom području.Vemenska linija ovih ultrabrzih procesa, meri se u atosekundama - milijardnom delu bilionskog dela sekunde.
Kako nastaje kvantna zapetljanost
U eksperimentima istraživači su izložili atome intenzivnom i visokofrekventnom laserskom pulsu, što je uzrokovalo da jedan elektron bude izbačen iz atoma.
Zaisno o jačini lasera, drugi elektron unutar atoma takođe može biti pobuđen u stanje više energije, menjajući svoju orbitu oko jezgra.
Ono što je zaintrigiralo naučnike bila je spoznaja da su je, nakon laserskog impulsa na dva elektrona – jedan odleteo, a drugi koji je ostao unutar atoma – kvantno isprepleo.
Iako su sada bili na potpuno različitim lokacijama ostali su međuzavisni. Proučavanje dva elektrona zajedno, a ne pojedinačno, omogućilo je istraživačima da otkriju značajne detalje o njihovim isprepletenim svojstvima.
Posebno revolucionarni aspekt istraživanja bilo je otkriće da tačan trenutak kada je izbačeni elektron 'napustio' atom nije fiksni događaj.
Umesto toga, elektron postoji u kvantnoj superpoziciji, što znači da se ponaša kao da je napustio atom u više trenutaka u vremenu. Ovaj fenomen direktno povezuje 'vreme rođenja' izbačenog elektrona sa stanjem elektrona koji ostaje vezan za atom.
Istraživači su koristili sofisticirani merni protokol koji uključuje dva laserska snopa da prouče ovaj vremenski odnos. Otkriveno je da kada preostali elektrn zauzima više energetsko stanje, veća je verovatnoća da je izbačeni elektron bio oslobođen ranije.
Suprotno tome, ako je preostali elektron u stanju niže energije, izbačeni elektron je verovatno napustio atom kasnije – u prosjeku, 232 attosekunde kasnije.
Ove vremenske razlike, iako male, mogu se i izračunati i izmeriti eksperimentalno, što predstavlja značajan korak naprijed u kvantnoj fizici.
Kvantna zapetljanost izvan trenutnih efekata
Umesto da posmatraju ove kvantne događaje kao da se događaju trenutno, istraživači sada prepoznaju da se događaju u određenim, iako izuzetno kratkim vremenskim intervalima. Ove tehnologije se oslanjaju na manipulaciju zapletenim česticama, a mogućnost kontrole i merenja zapetljanosti na tako kratkim vremenskim skalama mogla bi poboljšati njihovu efikasnost i pouzdanost.
Ovi novi uvidi pokazuju da čak i u svetu kvantne fizike vreme igra ključnu ulogu u oblikovanju ishoda nekih od najmisterioznijih događaja u prirodi.
Нема коментара:
Постави коментар