მეცნიერებმა აღმოაჩინეს კიდევ ერთი „შეუძლებელი" მოვლენა კვანტურ ფიზიკაში. იერუსალიმის ებრაული უნივერსიტეტის მკვლევარებმა შეძლეს კვანტური გადახლართულობის შექმნა ფოტონთა ისეთ სხვადასხვა წყვილთა შორის, რომლებსაც ერთდროულად, ანუ დროის ერთსა და იგივე მონაკვეთში, არასოდეს უარსებია.
ეს აღმოჩენა ცვლის ზოგიერთ წარმოდგენას კვანტური ფიზიკის შესახებ; გარდა ამისა, მას პრაქტიკული მნიშვნელობაც აქვს. მაგალითად, წარსულის ფოტონის მდგომარეობის „კოპირების" შესაძლებლობა ნიშნავს, რომ შეიძლება ისეთი დასაშიფრი კოდის შექმნა, რომლის გატეხვა შეუძლებელი იქნება. ამ აღმოჩენას შეიძლება მოჰყვეს ეგრეთ წოდებული „ჭეშმარიტად ზემწარმოებლური" კვანტური კომპიუტერის შექმნა.
გადახლართულობა (დაკავშირებულობა) ორი დაკავშირებული ნაწილაკის განსაკუთრებული კვანტური მდგომარეობაა: ერთის მდგომარეობის შეცვლის კვალობაზე მყისიერად იცვლება მეორეს მდგომარეობაც. ახალი კვლევა აჩვენებს, რომ ეს უნიკალური თავისებურება არა მარტო ნებისმიერ მანძილზე, არამედ სხვადასხვა დროშიც ვლინდება.
ამის დასამტკიცებლად მეცნირებემა პირველად გამოიყენეს ლაზერი ორი წყვილი ფოტონის გადახლართულობის შესაქმნელად შემდეგ წყვილებს შორის: P1 (წყვილი ნომერი 1), P2 (წყვილი ნომერი 2) და ასე შემდეგ. მკვლევარები ზომავდნენ P1-ის პოლარიზაციას ორი წყვილის, P3-სა და P4, ფოტონების გადახლართვის შემდეგ. შემდეგ ზომავდნენ P2-სა P3-ს პოლარიზაციას და ხლართავდნენ მათ ერთმანეთში. ამის შემდეგ იზომებოდა P4. ამის შედეგად მიღებულ იქნა რიგითი ადამიანისათვის ნაკლებად გა¬სა¬გე¬ბი კვანტური გადახლართულობისა და გაზომვის ჯაჭვი, მაგრამ შედეგი ყველასათვის ნათელია: წყვილ P4-სა და წყვილ P1 შორის კვანტური გადახლართულობის მდგომარეობა დაფიქსირდა.
მართალია, ეს მდგომარეობა ძალიან ხანმოკლე იყო, მაგრამ ესეც საკმარისია იმისათვის, რომ გავაცნობიეროთ შედეგი: კვანტური გადახლართულობა არსებობს ისეთ ორ წყვილს შორის, რომელთაგანაც ერთი (P1) მეორეს (P4) გაზომვის მომენტისათვის უკვე დიდი ხნის გამქრალი იყო. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მეცნიერებმა შექმნეს გადახლართულობა დროში გამიჯნულ ფოტონთა წყვილებს შორის: გადახლართეს პირველი წყვილის ერთი ფოტონი მეორე წყვილის სხვა ფოტონთან. პირველი ფოტონი მეორეზე ადრე წარმოიქმნა, მაგრამ, ამის მიუხედავად, მოხერხდა კვანტური გადახლართულობის მდგომარეობის მიღწევა.
გადახლართულობა (დაკავშირებულობა) ორი დაკავშირებული ნაწილაკის განსაკუთრებული კვანტური მდგომარეობაა: ერთის მდგომარეობის შეცვლის კვალობაზე მყისიერად იცვლება მეორეს მდგომარეობაც. ახალი კვლევა აჩვენებს, რომ ეს უნიკალური თავისებურება არა მარტო ნებისმიერ მანძილზე, არამედ სხვადასხვა დროშიც ვლინდება.
ამის დასამტკიცებლად მეცნირებემა პირველად გამოიყენეს ლაზერი ორი წყვილი ფოტონის გადახლართულობის შესაქმნელად შემდეგ წყვილებს შორის: P1 (წყვილი ნომერი 1), P2 (წყვილი ნომერი 2) და ასე შემდეგ. მკვლევარები ზომავდნენ P1-ის პოლარიზაციას ორი წყვილის, P3-სა და P4, ფოტონების გადახლართვის შემდეგ. შემდეგ ზომავდნენ P2-სა P3-ს პოლარიზაციას და ხლართავდნენ მათ ერთმანეთში. ამის შემდეგ იზომებოდა P4. ამის შედეგად მიღებულ იქნა რიგითი ადამიანისათვის ნაკლებად გა¬სა¬გე¬ბი კვანტური გადახლართულობისა და გაზომვის ჯაჭვი, მაგრამ შედეგი ყველასათვის ნათელია: წყვილ P4-სა და წყვილ P1 შორის კვანტური გადახლართულობის მდგომარეობა დაფიქსირდა.
მართალია, ეს მდგომარეობა ძალიან ხანმოკლე იყო, მაგრამ ესეც საკმარისია იმისათვის, რომ გავაცნობიეროთ შედეგი: კვანტური გადახლართულობა არსებობს ისეთ ორ წყვილს შორის, რომელთაგანაც ერთი (P1) მეორეს (P4) გაზომვის მომენტისათვის უკვე დიდი ხნის გამქრალი იყო. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მეცნიერებმა შექმნეს გადახლართულობა დროში გამიჯნულ ფოტონთა წყვილებს შორის: გადახლართეს პირველი წყვილის ერთი ფოტონი მეორე წყვილის სხვა ფოტონთან. პირველი ფოტონი მეორეზე ადრე წარმოიქმნა, მაგრამ, ამის მიუხედავად, მოხერხდა კვანტური გადახლართულობის მდგომარეობის მიღწევა.
ისრაელელ მეცნიერთა ექსპერიმენტის სქემა. საბავშვო ეტლისა და საფლავის ქვით აღნიშნულია, შესაბამისად, ფოტონის დაბადებისა და სიკვდილის მომენტი.
მკვლევარები ვარაუდით, მათი ექსპერიმენტის შედეგები აჩვენებს, რომ კვანტური გადახლართულობა არ არის ფიზიკური თვისება და მატერიალური მოვლენა. ორი ფოტონის გადახლართულობა შეიძლება არსებობდეს მაშინაც კი, როცა ფოტონები დროის სხვადასხვა შუალედში არსებობს. ეს კიდევ ერთხელ ამტკიცებს, რომ კვანტურ მოვლენას ყოველთვის არა აქვს ანალოგი ხილულ სამყაროში. დროში გაყოფილი კვანტური გადახლართულობა ძალიან მიახლოებით შეიძლება შევადაროთ ფარანის სინათლის ლაქას კედელზე: ფარანი ჩართე-გამორთე, ხოლო სინათლის ლაქა გაჩნდა და გაქრა უკვე მას შემდეგ, რაც ფარანი ჯიბეში ჩაიდე. მაკროსამყაროში ეს შეუძლებელია, მაგრამ კვანტურ სინამდვილეში რეალობაა.
Комментариев нет:
Отправить комментарий