Fizikçiler 'Kuantum Korkusu' İle Standart Kuantum Sınırını Aştı

Albert Einstein kuantum dolaşıklığını "uzaktan ürkütücü şeylerin yaratılması" olarak adlandırdı.

"korkutucu" bir özellik delokalizasyondur, yaniBir parçacığın aynı anda birden fazla yerde bulunabilme yeteneği. ABD Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST) liderliğindeki bir fizikçi ekibi, bu etkilerin her ikisini de ilk kez ultra duyarlı bir sensör oluşturmak için kullandı.

İki nesneyi karıştırmak için genellikle yanınızda getirmeniz gerekir.birbirlerine çok çok yakınlar, böylece etkileşim kurabilirler. Araştırmacılar çalışmalarında alternatif bir yöntem kullandılar. Optik rezonatör adı verilen aynalar arasında yansıyan ışığı kullanarak atomları dolaştırdılar. Bu şekilde, birbirinden birkaç milimetre veya daha fazla mesafede bulunan bir milyona kadar atom dolanabilir.

Araştırmanın ikinci satırı, aşağıdakilerle ilgiliydi:delokalizasyon. Araştırmacılar, atomların aynı anda hem hareket etmesini hem de hareket etmemesini sağlamak için ışık darbeleri kullandılar, lazer ışığını emdiler ve soğurmadılar. Bu, atomların zaman içinde aynı anda iki farklı yerde olmasına neden olur.

Lazer ışınlarını atomlara hedefliyoruz, bu yüzdenaslında her atomun kuantum dalga paketini iki parçaya ayırıyoruz, yani parçacık aslında aynı anda iki ayrı uzayda var oluyor.

Chenggi Luo, NIST yüksek lisans öğrencisi ve ortak yazar

Deneysel tasarım. Resim: Graham P. Greve ve diğerleri, Nature

Bu iki etkiyi birleştirerek, araştırmacılaroptik rezonatör madde-dalga interferometresine dayalıdır. Bu cihaz, standart kuantum sınırını aşan bir doğrulukla serbest düşüş ivmesini ölçer. Bu, dolaşmamış atomların kuantum gürültüsünden dolayı sürekli veya tekrarlayan bir ölçümün doğruluğu üzerindeki bir sınırlamadır.

Çalışmanın yazarları, sensörlerin,Dolaşma ve yer değiştirmeyi birlikte kullanacak, gelecekte daha doğru navigasyon sağlayacak, doğal kaynakların keşfedilmesine yardımcı olacak, temel sabitleri daha doğru bir şekilde belirleyecek ve karanlık maddeyi arayacak.

Daha fazla oku:

Starlink sinyali, GPS'e alternatif olarak kullanılmak üzere hacklendi

NASA, güneş sistemindeki en gizemli gezegen olan Haumea'nın kökenini açıkladı

Dünyanın "arka bahçesinde" bir canavar kara delik bulundu: gezegenimize çok yakın