Fyysikot rikkovat standardin kvanttirajan "Quantum Horrorilla"

Albert Einstein kutsui kvanttisekoittumista "pelattavien asioiden luomiseksi etäältä".

"pelottava" ominaisuus on siirtäminen, elihiukkasen kyky olla useassa paikassa samanaikaisesti. Yhdysvaltain kansallisen standardointi- ja teknologiainstituutin (NIST) johtama fyysikkoryhmä on käyttänyt molempia tehosteita ensimmäistä kertaa luodakseen erittäin herkän anturin.

Jos haluat sekoittaa kaksi esinettä, sinun on yleensä tuotavane ovat hyvin, hyvin lähellä toisiaan, jotta he voivat olla vuorovaikutuksessa. Tutkijat käyttivät työssään vaihtoehtoista menetelmää. Ne kietoivat atomit käyttämällä peilien välistä heijastuvaa valoa, joita kutsutaan optisiksi resonaattoreiksi. Tällä tavalla voidaan sotkeutua jopa miljoona atomia, jotka sijaitsevat useiden millimetrien tai enemmän etäisyydellä toisistaan.

Toinen tutkimuslinja liittyisiirtäminen. Tutkijat käyttivät valopulsseja, jotta atomit sekä liikkuvat että eivät liiku samaan aikaan, absorboivat ja eivät absorboi laservaloa. Tämä aiheuttaa sen, että atomit ovat kahdessa eri paikassa samaan aikaan ajan myötä.

Suuntaamme lasersäteet atomeihin, joten meitse asiassa jaamme jokaisen atomin kvanttiaaltopaketin kahteen osaan, toisin sanoen hiukkanen on olemassa kahdessa erillisessä tilassa samanaikaisesti.

Chenggi Luo, NIST-opiskelija ja kirjoittaja

Kokeellinen suunnittelu. Kuva: Graham P. Greve et al., Nature

Yhdistämällä nämä kaksi vaikutusta tutkijat loivatperustuu optiseen resonaattoriin aine-aaltointerferometriin. Tämä instrumentti mittaa vapaan pudotuksen kiihtyvyyttä tarkkuudella, joka ylittää standardin kvanttirajan. Tämä on jatkuvan tai toistuvan mittauksen tarkkuuden rajoitus, joka johtuu sotkeutumattomien atomien kvanttikohinasta.

Tutkimuksen tekijät uskovat, että anturit,joka käyttää sotkeutumista ja siirtämistä yhdessä, tarjoaa tarkemman navigoinnin tulevaisuudessa, auttaa tutkimaan luonnonvaroja, määrittelemään perusvakiot tarkemmin ja etsimään pimeää ainetta.

Lue lisää:

Starlink-signaali hakkeroitu käytettäväksi vaihtoehtona GPS:lle

NASA paljasti Haumean alkuperän - aurinkokunnan salaperäisimmän planeetan

Maan "takapihalta" löydettiin hirviö musta aukko: se on hyvin lähellä planeettamme