9.3 C
Plungė
2023 / 06 / 07

Kuo fizikos Nobelio premija šiemet įvertinti atradimai susiję su teleportacija ir A. Einsteinu?

Ar jau skaitėte?

Skaitomiausi

Šiandien perpiet paskelbta antroji Nobelio premija. Šių metų fizikos premija paskirta profesoriams Alainui Aspect, Johnui F. Clauseriui ir Antonui Zeilingeriui „už eksperimentus su susietais fotonais, nustatant Bello nelygybės pažeidimą ir dedant pamatus kvantinės informacijos mokslui“ – paskelbė Nobelio komitetas. Pasak Vilniaus universiteto (VU) Fizikos fakulteto kvantinės mechanikos dėstytojo doc. Jevgenijaus Chmeliovo, šis aukščiausio lygio įvertinimas dar kartą pabrėžė kvantinės mechanikos mokslo svarbą.

- Reklama -

„Nors kvantinė mechanika, kaip mikrodalelių pasaulį aprašanti atskira fizikos mokslo šaka, gimė pačioje XX a. pradžioje, o pagrindiniai jos dėsniai buvo matematiškai suformuluoti maždaug prieš šimtmetį, kai kurie šios teorijos aspektai ilgą laiką vis tiek kėlė fundamentinius klausimus. Vienas iš jų – kvantinio supainiojimo, arba susietumo, reiškinys“, – teigia doc. J. Chmeliovas.

A. Einsteinas vadino paslaptingu

Vienas kvantinės fizikos pionierių Albertas Einsteinas susietumą pavadino „paslaptingu reiškiniu per atstumą“ (angl. spooky action at a distance), kadangi jis, atrodo, veikia akimirksniu, nors akivaizdaus ryšio tarp susijusių elementų įžvelgti negalime.

Doc. J. Chmeliovo teigimu, toks reiškinys nutinka, kai kelios sąveikaujančios kvantinės dalelės yra „paruošiamos“ specialios bendros būsenos – pavyzdžiui, du elektronai su nuliniu bendru sukiniu. Taip paruoštas daleles vėliau galima nukelti labai toli vieną nuo kitos, kad jos nustotų tiesiogiai sąveikauti. Vis dėlto, jei jų kvantinis susietumas išlaikomas, kiekvienos atskiros dalelės būsenos tarpusavyje taip pat išlieka koreliuotos.

„Pavyzdžiui, jei atlikdami matavimą nustatysime, kad vieno elektrono sukinys yra nukreiptas aukštyn, automatiškai (net neatlikdami antrojo matavimo) žinosime, kad kito elektrono sukinys yra nukreiptas žemyn“, – pateikia pavyzdį docentas.

Reiškinys ilgai kėlė diskusijas

Jis sako, kad nors minėta savybė natūraliai išplaukia iš kvantinės mechanikos dėsnių, ilgą laiką tarp fizikų vyko karštos dar paties A. Einsteino pradėtos diskusijos dėl šių kvantinės mechanikos dėsnių pilnumo bei iš jos gaunamų rezultatų interpretavimo ir eksperimentinio matavimo vaidmens kvantiniame pasaulyje.

- Reklama -

„Viena vertus, galima teigti, kad dar prieš pirmąjį matavimą abiejų dalelių atskiros būsenos buvo griežtai apibrėžtos (tiesiog nežinojome, kurio elektrono sukinys kaip yra nukreiptas). Tuo metu jas nusakančio „paslėpto bruožo“ nemokėjome išmatuoti ir aprašyti dėl iki galo nenustatytų visų kvantinės mechanikos dėsnių. Anot kitos interpretacijos, prieš matavimą jokia dalelė neturėjo aiškios būsenos, t. y. vienu metu jos sukiniai buvo nukreipti ir aukštyn, ir žemys, ir tik eksperimentas padaro jos būseną apibrėžtą“, – dėsto doc. J. Chmeliovas.

Pirmtakas – J. S. Bellas

Būdą, leidžiantį atskirti, kuri iš šių interpretacijų yra teisinga, 1964 m. pasiūlė airių fizikas Johnas Stewartas Bellas. Jo vardu pavadinta matematinė nelygybė, kurią turi tenkinti koreliacijos tarp abiejų dalelių būsenų matavimų rezultatų, jei yra teisinga hipotezė dėl kiekvienai dalelei būdingų lokaliųjų „paslėptųjų parametrų“. Šis atradimas tapo pamatu tolimesniems eksperimentams, siekiantiems patikrinti Bello nelygybę. Jei ši nelygybė būtų patvirtinta, tai reikštų, kad šiuolaikinė kvantinė mechanika yra nepilnai užbaigta. Taigi, reikėtų ieškoti naujų, šiandien dar nežinomų jos dėsnių, kaip siūlė Einšteinas“, – aiškina pašnekovas.

Jis mini, jog vieni pirmųjų 1972 m. tokius eksperimentus su fotonais atliko amerikiečių profesoriai J. Clauseris ir Stuartas J. Freedmanas. Maždaug po dešimtmečio prie aktyvaus Bello nelygybės tyrimo prisijungė ir prancūzo prof. A. Aspect tyrėjų grupė. Aibe eksperimentų jie nustatė, kad Bello nelygybė buvo pažeidžiama, t. y. eilinį kartą buvo patvirtinti fundamentalūs kvantinės mechanikos dėsniai ir iki atliekamo matavimo realiai egzistuojantis dalelės būsenos neapibrėžtumas.

Kvantinės teleportacijos įtaka ateities technologijoms

„Kvantinio susietumo reiškinius taip pat aktyviai tyrinėjo ir austrų profesorius A. Zeilingeris. Nagrinėdamas sąveikas tarp susietųjų dalelių poros ir atskiros dalelės, jis su tyrimų grupe atrado reiškinį, šiandien žinomą kaip kvantinė teleportacija“, – pasakoja doc. J. Chmeliovas.

Mokslininkas pažymi, kad čia kalbama ne apie fantastiniuose filmuose vaizduojamą dalelės teleportavimą iš vienos vietos į kitą, bet informacijos teleportaciją. Kitaip tariant, vienos mikrodalelės būsenos „klonavimą“ kitai dalelei. Ši informacijos perdavimo net per didelius atstumus jos neprarandant galimybė buvo patvirtinta eksperimentiškai

„Tai atvėrė duris dar vienai visiškai jaunai mokslo krypčiai – kvantinei informacijos teorijai, kuria remiasi ir kvantinės kriptografijos metodai bei kvantinių kompiuterių veikimo principai. Taigi šiandien Nobelio komiteto pagerbti fizikai savo darbais ženkliai prisidėjo ne tik prie kvantinės mechanikos kaip fundamentaliojo mokslo raidos, bet ir prie naujųjų šiuolaikinių ir ateities technologijų vystymosi“, – tvirtina pašnekovas.

Gretė Gerulaitytė
Integruotos komunikacijos specialistė
Vilniaus universitetas

spot_img
spot_img

Horoskopai birželio 7 dienai

AVINASPagaliau turėsite bent kokios naudos iš reikalų, kurie iki šiol tik slėgė ir vargino. Ateities perspektyvos staiga taps kur kas aiškesnės. Nepasiduokite pagundai visą vakarą prasivolioti ant sofos priešais televizorių. JAUTISAplinkinių ketinimai tikrai geri, bet...

Atlikėjas The Weeknd su populiariojo serialo „Euforija“ kūrėju pristato bendrą darbą „Dievaitis“

Kanadiečių atlikėjas Abelis Tesfaye, geriau žinomas kaip The Weeknd, suvienijo jėgas su kultinio „HBO“ serialo „Euforija“ prodiuseriu Semu Levinsonu ir pristato bendrą darbą „Dievaitis“ (angl. The Idol). Gegužės 22 d. Kanų kino festivalyje pristatytas...

Pasiruoškite iškylai greitai, paprastai ir pigiai – vištienos suktinukai

Kuo daugiau saulės ir šilumos, tuo dažniau renkamės lengvesnį maistą: salotas, suktinukus, įvairias užtepėles. Jei kartais pagulėjęs priešpiečių dėžutėje maistas nebeatrodo taip gerai, kaip ką tik pagamintas, tai šiam receptui tai negresia: suktinukus su...

Maisto tinklaraštininkės Kotrynos Stankuvės ypatingi vištienos sparneliai taps vasaros grilio vakarėlio žvaigždėmis (receptas)

Traškūs vištienos sparneliai su padažu, kuriame persipina saldūs, sūrūs ir aštrūs skoniai, tikrai patiks visai šeimai. O progų jų išsikepti turėsime ne vieną – juk laukia vasaros savaitgaliai gamtoje su artimaisiais ir bičiuliais. Tad...

Adenoidų ir tonzilių šalinimo operacijos vaikams: kada būtina jas atlikti?

Adenoidus ir tonziles turi visi gimę vaikai, tačiau jos didėti pradeda kiek vėliau – sulaukus 1,5 metų. Padidėję adenoidai ir tonzilės vaikams gali lemti miego apnėjos, knarkimo atsiradimą, kvėpavimo per nosį pasunkėjimą, nuolatinį kvėpavimą...

„Teambuildingai“: nuo bendro stalo, prie tikros bendrystės veiklos efektyvumui didinti

Darbdaviams vis aršiau konkuruojant dėl darbuotojų, kuriant malonią vidinę atmosferą ir vengiant perdegimo, kolektyvo vasaros išvyka tampa kone laukiamiausiu sezono įvykiu. Siekiantiems didžiausio efektyvumo, specialistai rekomenduoja koncentruotis ne tik į profesionalius mokymus, bet ir...

Daugiau nei pusė Lietuvos gyventojų turi santaupų, bet jų efektyviai neišnaudoja

59 proc. Lietuvos gyventojų, kurie turi santaupų, renkasi jas laikyti grynaisiais pinigais arba einamojoje banko sąskaitoje ir nepasinaudoja galimybe padidinti savo kapitalo investuodami. Tačiau iš visų Baltijos šalių Lietuvoje yra mažiausiai gyventojų, kurie visiškai...

Seimas svarstys kailinių žvėrelių fermų ateitį: nors vieni tokiam verslui sako griežtą ne, prieš...

Antradienį į Seimo posėdžių salę grįžta iniciatyva dėl kailinių žvėrelių fermų Lietuvoje uždraudimo. Parlamente svarstymo stadijoje bus sprendžiama, ar keisti šiuo metu esančią, pasipiktinimą visuomenėje keliančią tvarką, leidžiančią veikti tokiam verslui. Įstatymo projektą palaiko didžioji...

Naktinių taikiklių įteisinimui priešinasi patys medžiotojai

Antradienį Seimas turėtų svarstyti dėl naktinių taikiklių naudojimo medžioklėje. Anksčiau Seimo aplinkos apsaugos komitetui vieno balso persvara pritarus šiam sprendimui, kilo didžiulė visuomenės pasipiktinimo banga. Dėl šio sprendimo iš pareigų pasitraukė aplinkos ministro patarėju...

ORAI: Antradienis be lietaus, aukščiausia temperatūra 22–27 laipsnis šilumos

Antradienio dieną nelis. Vėjas besikeičiančios krypties, 4–9 m/s. Aukščiausia temperatūra 22–27, pajūryje 19–21 laipsnis šilumos. Trečiadienį be lietaus. Vėjas naktį silpnas, dieną šiaurinių krypčių, 4–9 m/s. Temperatūra naktį 6–11, vietomis iki 13 laipsnių šilumos, dieną...

Horoskopai birželio 6 dienai

AVINASJeigu jums kas nors kelia nepatogumų, netylėkite ir ieškokite visų įmanomų kompromisų. Daug kas norėtų bent dalies to, ką jūs turite. Pasitaikys gera proga parodyti, koks esate atlaidus ir kilniaširdis. JAUTISIšlaikydamas olimpinę ramybę anaiptol ne...

ORAI: Pirmadienio dieną aukščiausia temperatūra 18–23, pajūryje 15–17 laipsnių

Pirmadienio dieną lietaus nenumatoma. Vėjas besikeičiančios krypties, 5–10 m/s. Aukščiausia temperatūra 18–23, pajūryje 15–17 laipsnių. Antradienį lietaus nenumatoma. Vėjas naktį silpnas, dieną nepastovios krypties, 4–9 m/s. Temperatūra naktį 5–10, Kuršių nerijoje 11–13 laipsnių šilumos, dieną...

ORAI: Sekmadienio dieną vietomis trumpas lietus, aukščiausia temperatūra 16–21 laipsnis

Sekmadienio dieną vietomis, daugiausia šiauriniuose rajonuose, numatomas trumpas lietus, galima perkūnija. Vėjas pietvakarių, vakarų, 7–12 m/s, kai kur gūsiai 15 m/s. Aukščiausia temperatūra 16–21 laipsnis. Pirmadienį be žymesnio lietaus. Vėjas besikeičiančios krypties, 5–10 m/s. Temperatūra...

Horoskopai birželio 4 dienai

AVINASPabandykite įrodyti savo pranašumą. Jums ims sektis geriau, jei sugebėsite įsitvirtinti kolektyve. Bent jau šiandien jums pirmas impulsas yra pats geriausias. JAUTISAr ir vėl ketinate parsinešti darbo į namus? Prisiminkite galų gale, kad dar turite...

Paslaugos

spot_img
spot_img
spot_img
spot_img
spot_img
spot_img
spot_img