Kvantinė mechanika, kuri yra paslaptingiausia ir mažai tyrinėta fizikos šaka, ne kartą stebino mokslininkus savo naujomis ir naujomis savybėmis, kurios nelabai sutinka su tradiciniu makroskopiniu pasauliu. Kur tiksliai yra riba tarp jo ir kvantinių pasaulių, vis dar išlieka neišspręsta paslaptis. Tuo pačiu metu savo naujausiame eksperimente fizikams pagaliau pavyko šiek tiek atidaryti paslapties šydą ir parodyti, kad net didžiulės molekulės gali egzistuoti dviejose vietose tuo pačiu metu.
- „Salik.biz“
AR TELEFONAS TIKRAI?
Diskusijos apie tai, ar vieną dieną pavyks akimirksniu perkelti žmogų į didesnį ar mažiau reikšmingą atstumą, iki šiol nesibaigia. Naujas atradimas, parodantis, kad ne tik atomai, bet ir santykinai didelės molekulės sugeba būti dviejose vietose tuo pačiu metu, priartina žmoniją vienu žingsniu prie savo senos svajonės - užkariauti didelius atstumus per sekundę. Unikalus atradimas buvo padarytas panaudojant šiek tiek modernizuotą dvigubo plyšio eksperimentą, kuris fizikoje dažnai naudojamas tiriant šviesos fotonų savybes. Būtent jo dėka mokslininkai vienu metu sugebėjo pritarti šviesos dualumo, kuris tuo pačiu metu elgiasi kaip dalelė ir banga, koncepcijai.
Dvigubo plyšio eksperimentas praktikoje yra gana paprastas. Visų pirma, jūs turite įsitikinti, kad šviesos šaltinis yra nukreiptas į paviršių, kuriame yra du išpjovos. Už nurodyto paviršiaus reikia uždėti kitą paviršių, ant kurio bus projuojama šviesa. Jei šviesą sudarytų tik iš paprastų dalelių, galiniame paviršiuje esantis raštas atrodytų tik kaip plyšių forma ir dydis. Tačiau dvigubo plyšio eksperimentas yra išskirtinis tuo, kad šviesos bangos pradeda netikėtai atšokti viena nuo kitos, tarsi virpančios bangos vandenyje, sukurdamos savotišką tigro modelį ant paviršiaus.
Tačiau keisčiausias eksperimento dalykas yra tas, kad net tada, kai eksperimentas atliekamas su atskiromis šviesos dalelėmis, pasirodo tas pats dryžuotas piešinys. Kažkodėl šie fotonai nevažiuoja tik vienu keliu, kaip galima tikėtis, bet susikerta ir susimaišo vienas su kitu.
Fizikoje šis reiškinys vadinamas kvantine superpozicija, kurią geriausiai iliustruoja Schrödingerio katė. Šiame minėtame eksperimente dėžutėje paslėpta katė nėra nei gyva, nei mirusi, tačiau egzistuoja dviejose būsenose tuo pačiu metu. Tuo metu, kai stebėtojas atidaro langelį, superpozicija žlunga į vieną ar kitą būseną. Patirtį dar labiau neįprastą daro tai, kad jei detektoriai būtų įmontuoti į laiko tarpsnius kaip priemonė matuoti šviesos nuvažiuotą atstumą, dryžuoti raštai iškart išnyktų. Rezultato neaiškumas paaiškėja tik išmatuojus.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Tuo pačiu metu superpozicijos reiškinys, matyt, yra taikomas tik kvantiniame lauke, nes objektams padidėjus, makroskopiniame pasaulyje šviesos dualumas beveik visiškai išnyksta. Jei taip, ar nėra apribojimų paties objekto dydžiui, kuris gali būti dviejose vietose tuo pačiu metu be jokių problemų? Norėdami atsakyti į šį klausimą, Vienos ir Bazelio universitetų mokslininkai atliko dvigubo plyšio eksperimentą su didžiausiomis molekulėmis, kurios buvo išbandytos fizikos istorijoje.
Ankstesniame įraše buvo molekulių, turinčių daugiau nei 800 atomų, tačiau tyrimo komandai pavyko išplėsti ją iki 2000 atomų. Molekulės egzistavo kvantinės superpozicijos būsenoje ir parodė panašų kvantinės dvilypumo rezultatą. Toks rezultatas priartina mikroskopo kraštą prie mūsų makro pasaulio, tuo pačiu beveik visiškai išplikindamas bet kurią liniją tarp jų.
