Telpas-laika temperatūru mērīs ar īpaši precīzu kvantu termometru

Starptautiska zinātnieku komanda, tostarp eksperti no Adelaidas universitātes Austrālijā, ir izstrādājusi kvantu

termometrs īpaši zemas telpas un laika temperatūras mērīšanai. Tos paredzēja Alberts Einšteins, un tie iekļaujas kvantu mehānikas likumos.

Pētījumu vadīja Dr. James K.Kvačs no Adelaidas Universitātes, zinātniskais līdzstrādnieks Fizisko zinātņu skolā un Adelaidas Universitātes Fotonikas un progresīvo sensoru institūtā.

Kvantu termometra teorētiskā konstrukcija ir balstīta uz to pašu tehnoloģiju, ko izmanto kvantu datoru radīšanai.

Einšteins iepriekš bija paredzējis, ka ātrumsTas, kā jūs uztverat laika ritējumu, ir atkarīgs no tā, kā mēs pārvietojamies. Relatīvi runājot, cilvēks, kurš ļoti ātri kustas, noveco lēnāk nekā tas, kurš stāv uz vietas. Šis pieņēmums palīdzēja viņam izstrādāt vispārējo relativitātes teoriju. Saskaņā ar to telpa un laiks kopā darbojas kā audums, kas var izlocīties un deformēties.

Telpas laika diagramma sadalītačetri kvadranti: kreisais un labais Rindlera ķīlis un nākotnes un pagātnes gaismas konusi. Vakuuma stāvokli var raksturot kā sapinušies stāvokli starp Rindlera ķīļiem vai starp gaismas konusiem. Novērotājam vienā no šiem kvadrantiem (piemēram, nākotnē), nenovēroto režīmu izsekošana (piemēram, pagātnē) rada (laikam līdzīgu) Unruh efektu. Bultiņa apzīmē detektora telpisko un laika trajektoriju. Kredīti: DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.160.

Temperatūras un paātrinājuma attiecībaslīdzīgi kā laika un ātruma attiecības. Dažādi novērotāji, pārvietojoties ar dažādiem paātrinājumiem, uztver dažādas, lai arī nenozīmīgas temperatūras atšķirības.

1976. gadā kanādiešu fiziķis Viljams Unrūapvienoja Einšteina darbu ar citu mūsdienu fizikas fundamentālu teoriju, kvantu mehāniku, un paredzēja, ka telpas-laika audums ir ļoti auksts. Jāatzīmē, ka tas mainījās atkarībā no objekta kustības ātruma.

Lai to novērotu, jums jāpārvietojas ļoti ātri.Tajā pašā laikā, lai redzētu temperatūras izmaiņas kaut par vienu grādu, jums jāpārvietojas ar ātrumu, kas ir tuvu gaismas ātrumam. Līdz šim šie ekstremālie ātrumi neļāva zinātniekiem pārbaudīt Unrū teoriju. Tagad kvantu termometru var uzbūvēt, izmantojot modernās tehnoloģijas, uzsver zinātnieki.

Komandas darbam ir svarīga ietekme uz turpmākajiem pētījumiem. Kvantu termometru var izmantot, lai mērītu īpaši zemas temperatūras ar tādu precizitāti, kāda nav pieejama ar parastajām ierīcēm.

Lasīt vairāk:

Dzīvie organismi ir padarījuši Marsu neapdzīvojamu

Visspēcīgākā melnā cauruma sadursme Visumā pierādīja Einšteina teoriju

Pusnakts terora alā esošie kauli tika rūpīgi izpētīti un atrasti neizskaidrojami pēdu nospiedumi.