يصمم الفيزيائيون طريقة لاكتشاف السلوك الكمي في الأجسام الكبيرة، مثلنا

تكلنوجيا

يصمم الفيزيائيون طريقة لاكتشاف السلوك الكمي في الأجسام الكبيرة، مثلنا


لقد طور الباحثون طريقة لتطبيق القياس الكمي على شيء ما بغض النظر عن كتلته أو طاقته. يقول الفيزيائي ديبارشي داس من جامعة كاليفورنيا: “تجربتنا المقترحة يمكن أن تختبر ما إذا كان الجسم كلاسيكيًا أم كميًا من خلال معرفة ما إذا كان فعل المراقبة يمكن أن يؤدي إلى تغيير في حركته”. تقارير ScienceAlert: تصف فيزياء الكم الكون حيث لا يتم تعريف الأشياء من خلال قياس واحد، ولكن كمجموعة من الاحتمالات. يمكن للإلكترون أن يدور لأعلى ولأسفل، أو لديه فرصة كبيرة للتواجد في بعض المناطق أكثر من غيرها، على سبيل المثال. من الناحية النظرية، لا يقتصر هذا على الأشياء الصغيرة. في الواقع، يمكن وصف جسدك بأنه يتمتع باحتمال كبير جدًا للجلوس على هذا الكرسي واحتمال منخفض جدًا (جدًا!) لوجودك على القمر. هناك حقيقة أساسية واحدة فقط يجب تذكرها – إذا لمستها، فقد اشتريتها. إن مراقبة الحالة الكمومية لجسم ما، سواء كان إلكترونًا، أو شخصًا يجلس على كرسي، يتطلب تفاعلات مع نظام قياس، مما يضطره إلى إجراء قياس واحد. هناك طرق لالتقاط الأشياء مع بقاء بنطالها الكمي منخفضًا، لكنها تتطلب إبقاء الجسم في حالة أرضية – شديد البرودة، وثابت للغاية، ومنقطع تمامًا عن بيئته. وهذا أمر صعب بالنسبة للجزيئات الفردية، ويصبح الأمر أكثر صعوبة مع ارتفاع حجم المقياس.

يستخدم الاقتراح الجديد نهجا جديدا تماما، يستخدم مجموعة من التأكيدات المعروفة باسم متباينات ليجيت-جارج وعدم الإشارة في الظروف الزمنية. في الواقع، هذين المفهومين يصفان كونًا مألوفًا، حيث يجلس شخص على كرسي هناك حتى لو كانت الغرفة مظلمة ولا يمكنك رؤيته. لن يؤدي تشغيل الضوء فجأة إلى الكشف عن وجودهم تحت السرير بالفعل. إذا وجدت إحدى التجارب دليلاً يتعارض بطريقة أو بأخرى مع هذه التأكيدات، فقد نتمكن من إلقاء نظرة خاطفة على الغموض الكمي على نطاق أوسع.

ويقترح الفريق أنه يمكن ملاحظة الأشياء وهي تتأرجح على البندول، مثل الكرة في نهاية قطعة من الخيط. سيتم بعد ذلك وميض الضوء على نصفي الإعداد التجريبي في أوقات مختلفة – يتم احتسابه كملاحظة – وستشير نتائج الوميض الثاني إلى ما إذا كان السلوك الكمي يحدث، لأن الوميض الأول سيؤثر على كل ما كان يتحرك. ما زلنا نتحدث عن إعداد معقد يتطلب بعض المعدات المتطورة، وظروفًا مشابهة للحالة الأرضية – ولكن من خلال استخدام الحركة وقياسين (ومضات ضوئية)، تمت إزالة بعض القيود المفروضة على الكتلة. […] ويخلص التقرير إلى أن “الخطوة التالية هي تجربة هذا الإعداد المقترح في تجربة فعلية”. “لقد تم بالفعل اقتراح المرايا الموجودة في مرصد موجات الجاذبية بالليزر (LIGO) في الولايات المتحدة كمرشحات مناسبة للفحص.”

“تعمل هذه المرايا كجسم واحد يبلغ وزنه 10 كيلوغرامات (22 رطلاً)، وهي خطوة أعلى بكثير من الحجم النموذجي للأشياء التي تم تحليلها بحثًا عن التأثيرات الكمومية – أي شيء يصل إلى حوالي كوينتيليون من الجرام.”

وكانت النتائج نشرت في مجلة رسائل المراجعة الفيزيائية.



Source link

Back To Top