Rahvusvaheline teadlaste meeskond on saavutanud üsna suure saavutuse: vaadates, kuidas suure liikumisega molekul hõivab korraga 2 kohta - pärast selle asetamist olekusse, mida tuntakse kui "kvantkattuvust". Ja mis on täpselt huvitav? Esiteks oli see seni suurim seisund, mida selles olekus seni nähtud, ja teiseks, eksperiment näitab, et kaugemas tulevikus võib ajarändamine võimalikuks osutuda (ja et te, kallis lugeja, nõustute, et see on väga huvitav!).

Oluline läbimurre

Nagu te ehk teate, on une äravõtmine küsimus, kuidas leida lahendus, kuidas ühitada klassikaline füüsika - see, mis reguleerib universumi seadusi tähtede, planeedisüsteemide, galaktikate jne skaalal - kvantfüüsikaga, mis Omakorda pööratakse tähelepanu sellele, mis toimub elementaarosakeste skaalal - kuna need kaks ei räägi ja reeglid, mis määratlevad makromaailmas toimuva, mikro suhtes tavaliselt ei kehti.

See on koht, kus kvantkattega katsed võivad aidata neid kahte füüsikat ületada. Seda nähtust iseloomustab see, et osakestel on võimalik oma olekuid osakeste ja laine olekute vahel samal ajal vahetada, mis tähendab, et need võivad olla samaaegselt kahes erinevas konfiguratsioonis. Selgub, et superpositsiooni oli täheldatud ainult väga väikeste aatomite, footonite, elektronide ja molekulide skaalal - kuni praeguse uuringu teadlased suutsid selles olekus paigutada tohutuid molekule.

Teadlastel ei kasutatud ühtegi, vaid laboris loodud molekuli, mis sisaldas mitmesuguseid elemente ja sisaldas kuni 2000 aatomit, mille tulemuseks olid suhteliselt stabiilsed ja vastupidavad suured. Ja kuigi meeskond neid sünteesis, käitusid nad samamoodi kui tavalised molekulid ja neid saab suunata valguskiire abil - nagu tüüpiliste molekulide puhul.

Katse ise koostas interferomeetri - seadme, mis on võimeline mõõtma 2 või enama laine kattumist - ja laseri abil molekulide “surumiseks” läbi toru, mis sisaldab hulgaliselt takistusi, et nende läbimist oleks võimalik jälgida. . Nendest katsetest avastasid teadlased, et need struktuurid (suuremad kui ükskõik millistel teistel sama tüüpi katsealustel) võisid olla kvantkattega.

Lühike lisand

Keeruline mõistmine, mis uuringus juhtus? Tehkem lühike lisand ... Võib-olla olete kuulnud kuulsast "Schrödingeri kassi" paradoksist, kus kujutletav kaslane on kastis ja võib olla korraga elus või surnud - ja kelle tegelik olekut saab kinnitada ainult kasti avamisel, eks? Selle vaimse harjutuse eesmärk on illustreerida füüsika erinevaid mõisteid, sealhulgas mitmeastmelist kvantmehaanikat ja kattuvat nähtust.

Teadlaste poolt läbi viidud testid on varem tehtud väiksemates mõõtkavades, nagu me mainisime, ja nende eesmärk on selgitada, kuidas kehad võivad toimida osakeste ja lainetena mitmes kohas korraga, tekitades väikesi mõõdetavaid häirete mustreid. Selleks tehakse tavaliselt eksperiment, mida tuntakse kahekordse pilu katsena - see hõlmab valguse osakeste projitseerimist läbi 2 ava, et tõestada, kuidas footonid käituvad. Vaadake allolevat diagrammi:

Kui nad käituvad ainult osakestena, siis projitseerivad footonid pilutõkke teisel küljel ainult 1 riba, kuid katsetes see nii pole. Ja nüüd molekulidega tehtud testide puhul täheldati sama nähtust - see tähendab, et teadlaste tehtud mõõtmised tõid välja, et need kehad olid samaaegselt kahes kohas. Ja mis Schrödingeri kass sellega on? Kui osakesed või molekulid (kast on avatud ja) on jälgitud, on nende olek määratletud ja paradoks läbi. Igatahes ...

Laiendavad piirid

Nende katsete hämmastav asi on see, et teadlased on tõestanud, et on võimalik nihutada piire sellele, mida võib kvantide kattumine mõjutada - või mis võib korraga asuda kahes kohas - ning nad võivad jätkata uuringute läbiviimist ja pakkuda välja uusi väljakutseid, milles osakesed ja struktuurid on alles. suurem ja massiivsem kui praegu kasutatavad molekulid. Järelikult võib juhtuda, et teadlased võivad tulevikus panna asjad sõidukid, laevad ja isegi inimesed samaaegselt erinevatesse konfiguratsioonidesse ja manipuleerida isegi ruumi-aja struktuuriga.

(Allikas: Wikimedia Commons / Jovaine1 / Reprodutseerimine)

Ja kui selle jaoks vajalik tehnoloogia ühel päeval välja töötatakse, toimub tõenäoliselt ajarännak. Kuni selle ajani, piiride trotsimisel ja kindlasti paljude uute, purustavate asjade avastamisel, jõuavad teadlased tõenäoliselt üha lähemale klassikalise ja kvantfüüsika vahelise lõhe ületamisele.

Teadlased jälgivad, et molekul hõivatakse TecMundo kaudu 2 kohta korraga