15 C
Šiauliai
2023 / 10 / 01

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

- Advertisement -
spot_img
spot_img

Gali nelikti prievolės per šventes kelti valstybės vėliavą prie namų, jei ten nuolat negyveni

Vilnius, rugsėjo 30 d. (ELTA). Pernai Seimo pritarimo pateikimo stadijoje sulaukęs siūlymas švenčių dienomis leisti gyventojams nekelti valstybės vėliavos prie namų, kuriuose nuolat negyvenama, toliau skinasi kelią parlamente.   Šią savaitę Seimo nariai vienbalsiai po svarstymo,...

2024 m. „Sodros“ biudžeto projektas: pajamos sieks 7,64 mlrd. eurų

Informacinėje teisės aktų sistemoje įregistruotas Valstybinio socialinio draudimo fondo 2024 metų biudžeto projektas. Kitais metais planuojama, kad „Sodros“ pajamos bus 7,64 mlrd. eurų, t. y. 8,2 proc. (579,5 mln. eurų) didesnės nei laukiama 2023...

Horoskopai spalio 1 dienai

AVINASNeplanuotas brangus pirkinys gali pasirodyti labai vykęs sprendimas, bet verčiau nepasiduokite pagundai. Nesileiskite įkalbamas, galvokite savo galva. Kur jūsų pinigai, ten turi būti ir jūsų sprendimas. Kartais atsisakymas kuo nors dalytis visai priimtinas ir...

Kaip sutaupyti gaminant maistą ant kaitlentės? Kelios klaidos sąskaitas gerokai padidina

Rudenėjant maisto gamyba nuo grilio vėl grįžta į namus. Ant kaitlentės vis dažniau atsiduria troškiniai, sriubos, pradeda virti obuolienės. Kaip pasirūpinti, kad dėl to neišaugtų elektros energijos sąskaitos? Prekybos tinklo „Iki“ kulinarijos technologė Gailė...

7 daržovės, kurių geriau nedėkite į šaldytuvą – ten jos suges greičiau

Ką tik apsirūpinote daržovių atsargomis? Pirmasis dažno instinktas grįžus namo – sudėti jas į šaldytuvą, daržovėms skirtą stalčių. Tačiau „Iki“ daržovių ir vaisių skyriaus darbuotoja Jolanta Sabaitienė įspėja, kad kai kurios gėrybės negali pakęsti...

Gydytojas Valerijus Morozovas atskleidžia: kodėl reikalingi arba nereikalingi maisto papildai?

Anot mokslininkų, imuninė organizmo apsauga yra sudėtingas procesas, priklausantis nuo įvairių veiksnių, tačiau, daugelio įsivaizdavimui, jį sustiprinti galėtų vien tik papildai. Rudenį vaistinėse vis prašoma „ko nors imunitetui“ arba savarankiškai įsigyjama papildų, kurių ne...

Jei saugote savo širdį ir kraujagysles, rinkitės liesiausias kiaulienos dalis: toks troškinys patiks visai...

Jei per vasaros karščius pietums ir vakarienei dažnai rinkdavomės lengvas salotas, vėstant orams taip ir traukia aromatingi mėsos troškiniai, kurių kvapas iškart pasklinda po visus namus. Nebrangi ir populiari kiauliena tinkama greitai paruošiamiems pietums...

V. Sinkevičius apie Baltijos jūroje palaidotus sprogmenis: situacija grėsminga

Pasibaigus konferencijai „Mano Baltija“, jos sumanytojas už aplinką, vandenynus ir žuvininkystę atsakingas Europos Komisijos (EK) narys Virginijus Sinkevičius įvardija esminius renginio metu priimtus įsipareigojimus Baltijos jūros būklei gerinti. Jis taip pat pabrėžia, kad konferencijoje...

„Iki“ pataria: spaudžiate morkų sultis? Neišmeskite tarkių – 3 idėjos, ką skanaus iš jų...

Pigios, skanios, maloniai traškančios ir puikiai tinkančios tiek garnyrams, tiek desertams – morkos puikuojasi tarp mėgstamiausių lietuvių daržovių. Dažnas mėgsta savo organizmą palepinti ir morkų sultimis, po kurių likę tarkiai paprastai keliauja į šiukšliadėžę....

Socialiniuose tinkluose išpopuliarėjo sveikas ir nebrangus receptas – pasinaudokite ypač skanių ir greitų kiaušinių...

Jau kurį laiką socialiniuose tinkluose neslūgsta milžiniškas susidomėjimas keptų kiaušinių su feta receptu, kuris pateisina įvairiausius lūkesčius: pigu, greita, paprasta ir be galo skanu. Šiam netradiciniam įprastų pusryčių variantui reikės vos kelių produktų, iš...

Partiniuose reitinguose štilis: socialdemokratai išlieka patraukliausiu pasirinkimu Seimo rinkimams

Jei Seimo rinkimai vyktų artimiausią sekmadienį, didžiausią tikimybę juos laimėti toliau turi opozicinė Lietuvos socialdemokratų partija (LSDP). Tai rodo „Lietuvos ryto“ užsakymu rugsėjo 14–23 dienomis atlikta bendrovės „Vilmorus“ apklausa. Naujausių apklausų duomenimis, už LSDP balsuotų...

ORAI: Temperatūra kris žemyn beveik 10 laipsnių

Šiandien Lietuvoje daugelyje rajonų trumpas lietus. Vėjas vakarinių krypčių, 9–14 m/s, pajūryje gūsiai 15–17 m/s. Aukščiausia temperatūra 16–20 laipsnių šilumos. Sekmadienio naktį vietomis, dieną daug kur trumpai palis. Vėjas vakarinių krypčių, 7–12 m/s, pajūryje gūsiai...

Horoskopai rugsėjo 30 dienai

AVINASKai visos priemonės jau išbandytos ir nepadėjo, gali išgelbėti paprasčiausias užsispyrimas. Kiek galite laikykitės laiko ir praktikos patikrintų veiklos metodų. Šiandien netinkamas metas eksperimentuoti. JAUTISKodėl taip negatyviai mąstote? Šiuo metu tikitės tik blogiausio ir tikrai...

Netaisyklinga laikysena, nusilpę raumenys bei viršsvoris – pasyvaus gyvenimo būdo pasekmės: kaip jas taisyti...

Pamažu vėstant orams, dauguma grįžtame prie senų įpročių – sėslesnio laisvalaikio ir tingių vakarų priešais ekraną, žiūrint mėgstamus serialus. Dažni vasaros bičiuliai riedučiai, tinklinio kamuoliai bei dviračiai lieka dulkėti sandėliukuose, o pažadai reguliariai lankytis...
spot_img
spot_img
spot_img
spot_img
spot_img