นักฟิสิกส์ค้นพบวิธีเห็นผลควอนตัมในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง

นักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์และมหาวิทยาลัยวอเตอร์ลูได้เสนอข้อเสนอแทน

การสังเกตที่เกิดขึ้นเองจะกระตุ้นอย่างแข็งขันผล Urnu และปราบปรามปรากฏการณ์ควอนตัมที่แข่งขันกันอื่น ๆ นักวิทยาศาสตร์เปรียบเทียบแนวคิดของตนกับการคลุมผ้าคลุมล่องหนทับกระบวนการของบุคคลที่สามทั้งหมด เพื่อให้เอฟเฟกต์ที่ต้องการมองเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นบนพื้นหลังที่ชัดเจน

นักฟิสิกส์ทำนายปรากฏการณ์ Urnu เป็นครั้งแรกWilliam Unruh จาก University of British Columbia ในปี 1976 ทฤษฎีนี้แนะนำว่าร่างกายที่เร่งความเร็วในสุญญากาศควรรู้สึกถึงการแผ่รังสีอุ่น ตามที่นักวิจัยของ MIT ตั้งข้อสังเกต ผลกระทบนี้เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาควอนตัมระหว่างสสารเร่งและความผันผวนของควอนตัมในสุญญากาศของพื้นที่ว่าง

ผู้เขียนงานวิจัยชิ้นใหม่กล่าวว่าความซับซ้อนในการยืนยันเอฟเฟกต์อุนรูห์นั้นสัมพันธ์กับความน่าจะเป็นที่ต่ำมากที่จะมองเห็นมัน ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวไว้ ต้องใช้ความพยายามอย่างมากหรือต้องใช้เวลาสังเกตนานมาก (อาจเป็นพันล้านปี) ตัวอย่างเช่น ในการสร้างแสงเรืองแสงที่อบอุ่นพอที่จะวัดโดยเครื่องตรวจจับ ร่างกายขนาดอะตอมจะต้องถูกเร่งให้เป็นความเร็วแสงในเวลาไม่ถึงหนึ่งในล้านของวินาที

“เห็นผลนี้ในระยะเวลาอันสั้นเวลา คุณต้องเร่งความเร็วอย่างไม่น่าเชื่อ Vivishek Sudhir ผู้เขียนร่วมการศึกษาที่ MIT กล่าว “และถ้าคุณใช้อัตราเร่งที่สมเหตุสมผล คุณต้องรอเป็นเวลานาน - มากกว่าอายุของจักรวาล - เพื่อดูผลลัพธ์ที่วัดได้”

นักฟิสิกส์ได้เสนอให้ใช้แสงเพื่อเพื่อเพิ่มความผันผวนของสุญญากาศ การเติมโฟตอนตามสัดส่วนจะช่วยเพิ่มปรากฏการณ์ทั้งหมดที่จะเกิดขึ้นระหว่างการทดลอง ปัญหาหลักของแนวทางนี้คือ นอกจากเอฟเฟกต์ Unruh แล้ว เอฟเฟกต์อื่นๆ ทั้งหมดยังได้รับการปรับปรุงอีกด้วย

เพื่อแก้ปัญหานี้ นักวิจัยเสนอให้มีอิทธิพลต่อวิถีโคจรของอนุภาค ในทางทฤษฎี พวกเขาแสดงให้เห็นว่าถ้าอะตอมถูกเร่งในกระแสโฟตอนตามวิถีเฉพาะ ผู้สังเกตจะมองไม่เห็นผลข้างเคียงทั้งหมด

เมื่อเรากระตุ้นเอฟเฟกต์ Unruh ในเวลาเดียวกัน เรายังกระตุ้นเอฟเฟกต์ธรรมดาหรือเอฟเฟกต์แบบสะท้อนด้วย แต่เราแสดงให้เห็นว่าโดยการเปลี่ยนวิถีโคจรของอนุภาค เราสามารถปิดการใช้งานเอฟเฟกต์เหล่านี้ได้

Barbara Shoda ผู้เขียนร่วมด้านการศึกษาที่ University of Waterloo

นักฟิสิกส์วางแผนที่จะสร้างเครื่องเร่งอนุภาคขนาดห้องปฏิบัติการเพื่อเร่งความเร็วอิเล็กตรอนให้มีความเร็วใกล้เคียงกับความเร็วแสงซึ่งจะเพิ่มขึ้นต่อไปด้วยความช่วยเหลือของลำแสงเลเซอร์ ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังหาวิธีเปลี่ยนวิถีของอิเล็กตรอน

“ตอนนี้อย่างน้อยเราก็รู้ว่าใน .ของเราชีวิตมีโอกาสที่จะเห็นผลนี้” Sudhir กล่าว “นี่เป็นการทดลองที่ซับซ้อน และไม่มีการรับประกันว่าเราจะสามารถดำเนินการได้ แต่แนวคิดนี้เป็นความหวังที่ใกล้เคียงที่สุดของเรา”

อ่านเพิ่มเติม:

มันถูกตามล่ามาหลายศตวรรษ: เรารู้อะไรเกี่ยวกับดาววัลแคนข้างดวงอาทิตย์?

นักดาราศาสตร์พบดาวเคราะห์ใกล้โลก มีวงโคจรที่แปลกประหลาดมาก

ความเป็นคู่ที่อธิบายไม่ได้ที่พบในฟิสิกส์อนุภาคมูลฐาน: สิ่งที่จะนำไปสู่