Para ilmuwan menyaksikan molekul menempati 2 tempat sekaligus

Sebuah tim ilmuwan internasional telah mencapai prestasi yang cukup besar: menyaksikan molekul berpeluncur besar menempati 2 tempat sekaligus - setelah menempatkannya dalam keadaan yang dikenal sebagai "Quantum Overlap." Dan apa yang menarik, tepatnya? Pertama, ini adalah badan terbesar yang pernah diamati di negara ini sejauh ini, dan kedua, bahwa percobaan menunjukkan bahwa dalam perjalanan waktu yang akan datang mungkin menjadi mungkin (dan bahwa, pembaca yang budiman, Anda akan setuju bahwa itu sangat menarik!).

Terobosan penting

Seperti yang Anda ketahui, pertanyaan yang kurang tidur adalah menemukan cara untuk mendamaikan fisika klasik, yang mengatur hukum alam semesta pada skala bintang, sistem planet, galaksi, dll., Dengan fisika kuantum yang, Pada gilirannya, seseorang memperhatikan apa yang terjadi pada skala partikel elementer - karena keduanya tidak "berbicara" dan aturan yang menentukan apa yang terjadi di dunia makro biasanya tidak berlaku untuk mikro.

Di sinilah eksperimen dengan tumpang tindih kuantum dapat membantu menjembatani dua fisika. Fenomena ini ditandai dengan memungkinkan partikel untuk dapat mengubah keadaan mereka antara keadaan partikel dan gelombang pada saat yang sama, yang berarti bahwa mereka dapat secara bersamaan dalam 2 konfigurasi yang berbeda. Ternyata superposisi hanya diamati pada skala atom, foton, elektron, dan molekul yang sangat kecil - sampai para ilmuwan dalam penelitian ini mampu menempatkan molekul besar di keadaan ini.

Para peneliti tidak menggunakan molekul apa pun, tetapi molekul yang mereka buat di laboratorium, mengandung berbagai unsur dan menambahkan hingga 2.000 atom, menghasilkan molekul besar yang relatif stabil dan kuat. Dan meskipun mereka disintesis oleh tim, mereka memiliki perilaku yang sama dengan molekul konvensional dan dapat diarahkan oleh sinar cahaya - seperti halnya molekul-molekul tertentu.

Percobaan itu sendiri melibatkan membangun interferometer - alat yang mampu mengukur tumpang tindih dari 2 gelombang atau lebih - dan menggunakan laser untuk "mendorong" molekul melalui tabung yang berisi sejumlah rintangan sehingga bagian mereka dapat dipantau. . Dari pengujian-pengujian inilah para ilmuwan menemukan bahwa struktur-struktur ini (lebih besar dari subjek lain dengan jenis pengujian yang sama) dapat ditempatkan dalam keadaan tumpang tindih kuantum.

Adendum singkat

Pemahaman yang rumit apa yang terjadi dalam penelitian ini? Mari kita buat tambahan singkat ... Anda mungkin pernah mendengar tentang paradoks "Schrödinger Cat" yang terkenal, di mana seekor kucing imajiner berada di dalam sebuah kotak dan mungkin hidup atau mati pada saat yang sama - dan siapa yang sebenarnya negara hanya dapat dikonfirmasi ketika kotak dibuka, kan? Latihan mental ini berfungsi untuk menggambarkan berbagai konsep fisika, termasuk mekanika kuantum multistat dan fenomena yang tumpang tindih.

Tes yang telah dilakukan para ilmuwan telah dilakukan sebelumnya pada skala yang lebih kecil, seperti yang kami sebutkan, dan berfungsi untuk menjelaskan bagaimana tubuh dapat bertindak sebagai partikel dan gelombang di beberapa tempat sekaligus, menghasilkan pola interferensi kecil yang dapat diukur. Untuk ini, percobaan yang dikenal sebagai "eksperimen celah ganda" biasanya dilakukan - yang melibatkan memproyeksikan partikel cahaya melalui 2 celah untuk membuktikan bagaimana foton berperilaku. Lihat diagram di bawah ini:

Jika mereka berperilaku hanya sebagai partikel, foton hanya akan memproyeksikan 1 pita di sisi lain penghalang celah, tetapi itu tidak terjadi dalam eksperimen. Dan dalam kasus tes yang sekarang dilakukan dengan molekul, fenomena yang sama diamati - yaitu, pengukuran yang dilakukan oleh para ilmuwan menunjukkan bahwa benda-benda ini secara bersamaan di dua tempat. Dan apa Cat Schrödinger dengan itu? Setelah (kotak dibuka dan) partikel atau molekul diamati keadaan mereka didefinisikan dan paradoks berakhir. Lagi pula ...

Batas perluasan

Hal yang luar biasa tentang percobaan ini adalah bahwa para peneliti telah membuktikan bahwa adalah mungkin untuk mendorong batas-batas dari apa yang dapat dikenai tumpang tindih kuantum - atau apa yang dapat terjadi di dua tempat pada waktu yang bersamaan - dan dapat terus melakukan penelitian dan mengusulkan tantangan baru dengan partikel dan struktur yang masih ada. lebih besar dan lebih besar daripada molekul yang digunakan sekarang. Akibatnya, mungkin di masa depan para ilmuwan mungkin dapat menempatkan hal-hal seperti kendaraan, kapal, dan bahkan orang ke dalam konfigurasi terpisah secara bersamaan dan bahkan memanipulasi struktur ruang-waktu.

Dan jika teknologi yang dibutuhkan untuk melakukan ini dikembangkan suatu hari, perjalanan waktu kemungkinan akan terjadi. Sampai saat itu, dalam proses menantang batas dan pasti menemukan banyak hal baru yang melanggar, para ilmuwan mungkin akan semakin mendekati menjembatani kesenjangan antara fisika klasik dan fisika kuantum.

Para ilmuwan menyaksikan molekul menempati 2 tempat sekaligus melalui TecMundo