július 21, 2024

Androbit techmagazin

Az Androbit tényeken alapuló híreivel, exkluzív videofelvételeivel, fotóival és frissített térképeivel maradjon naprakész Magyarország legfrissebb fejleményein.

Hogyan fordult az idő (és miben nem) Kvantumfizikusok

Hogyan fordult az idő (és miben nem) Kvantumfizikusok

A fizikusok meggyőzték A fényrészecskék egyidejűleg ellentétes átalakuláson mennek keresztül, például az emberből vérfarkassá alakul át, amikor a farkas emberré változik. A gondosan megtervezett áramkörökben a fotonok úgy viselkednek, mintha az idő előre-hátra kvantumzavarban folyna.

„Először van olyan időutazó gépünk, amely mindkét irányban működik” – mondta. Sonya Frank Arnolda skóciai Glasgow-i Egyetem kvantumfizikusa, aki nem vett részt a kutatásban.

A sci-fi rajongók sajnálatos módon a hardvernek semmi köze nincs az 1982-es DeLoreanhoz.A kísérletek során, amelyeket két független csapat végzett Kínában és Ausztriában, a laborórák folyamatosan ketyegtek előre. Csak az áramkörön átáramló fotonok szenvednek az időcsalástól. Még a fotonok esetében is vitatkoznak a kutatók, hogy az idő nyila megfordítása valódi-e vagy szimuláció.

Akárhogy is, a rejtélyes jelenség újfajta kvantumtechnológiához vezethet.

„Elképzelhető olyan körök, amelyekben az információ mindkét irányba áramolhat” – mondta. Julia RubinoA Bristoli Egyetem kutatója.

bármit bármikor egy menetben

A fizikusok először egy évtizeddel ezelőtt jöttek rá, hogy a kvantummechanika furcsa szabályai megdöntik az idő logikai elképzeléseit.

A kvantumfurcsaság lényege a következő: Amikor egy részecskét keresel, mindig egy pontszerű helyen találod meg. De mielőtt meg lehetne mérni, a részecske hullámként viselkedik. Van egy „hullámfüggvénye”, amely több úton terjed és hullámzik. Ebben a meghatározatlan állapotban a részecske a lehetséges helyek kvantumzavarában létezik, amelyet átfedés.

ban ben papír 2013-ban jelent meg, Julio Chiribella, a jelenleg a Hongkongi Egyetemen dolgozó fizikus, a társszerzők egy olyan áramkört javasoltak, amely az eseményeket időbeli rendek egymásra épülésére helyezné, megkerülve a helyek egymásra helyezésének lépését a térben. Négy évvel később Rubino és kollégái közvetlenül empirikusan Az ötlet. Két út szuperpozícióján keresztül küldtek egy fotont: az egyik, ahol A esemény B eseményt, majd B eseményt tapasztalt, a másik pedig B eseményt, majd A. Bizonyos értelemben úgy tűnt, hogy mindegyik esemény okozza a másikat, egy jelenséget, amelyet elneveztek. Meghatározatlan ok-okozati összefüggés.

READ  A SpaceX 23 Starlink műholdat indított Floridából (fotók)

Chiribella és kollégája, Zexuan Liu, nem elégedve meg azzal, hogy csak az események sorrendjével vacakoltak, ahogyan az idő múlott, magának az időnek a menetirányát vagy a nyilat megcélozta. Olyan kvantumeszközt kerestek, amelyben az idő szuperpozícióba lép, amely a múltból a jövőbe és vissza áramlik – ez az idő határozatlan nyila.

Ehhez Chiribella és Liu rájöttek, hogy szükségük van egy olyan rendszerre, amely ellentétes változásokon megy keresztül, például egy metronómra, amely képes balra vagy jobbra lendíteni a karját. Elképzelték, hogy egy ilyen rendszert szuperpozíciós állapotba helyeznek, hasonlóan ahhoz, hogy egy zenész egy kvantumgyorsítót mozgatjon egyszerre jobbra és balra. ők A séma leírása Egy ilyen rendszer létrehozása 2020-ban.

Az optikai varázslók azonnal elkezdték építeni a párbajnyilakat az időre a laborban. Tavaly ősszel két csapat számolt be sikerről.

Kétszeres játék

Chiribella és Liu olyan játékot hoznak létre, amelyet csak egy kvantumidőzítő tud túlszárnyalni. A fénnyel való játék során a fotonokat két kristályszerszámon, A-n és B-n keresztül lövöldözzük. Egy eszközön keresztül előrehaladva a foton polarizációja az eszköz beállításaitól függő mértékben elfordul. A műszeren visszafelé haladva a polarizáció pontosan az ellenkező irányba forgatja el.

A játék minden egyes fordulója előtt a játékvezető titokban kétféle módon állítja be a műszereket: az A-n keresztül előre, majd a B-n keresztül hátrafelé haladva vagy eltolja a foton hullámfüggvényét az időben megfordított úthoz képest (hátra A-n keresztül). , majd előre B), különben nem teszi meg. A játékosnak ismernie kell a játékvezető döntését. Miután a játékos úgy rendezi el az eszközöket és egyéb vizuális elemeket, ahogy akarja, egy fotont küldenek át a labirintuson, és esetleg egy félezüst tükör segítségével kétutas szuperpozícióra osztják fel. A foton a két detektor egyikében köt ki. Ha a játékos kellően okosan állítja fel labirintusát, a fotont tartalmazó detektor megmozdulása felfedi a bíró választását.

READ  Egy gyűrű alakú napfogyatkozás a mai napon "tűzgyűrűvé" változtatja a napot. Íme, amit tudnod kell.