8.7 C
Ukmerge
2024 / 03 / 29

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

spot_img
spot_img

Įvairiaspalvė Turkija: kodėl keliautojai ją renkasi būtent pavasario atostogoms?

Populiarumu su Turkijos kryptimi lietuvių keliautojų tarpe mažai kas galėtų pasirungti, tad svajojantiems apie turiningas  atostogas, stebinančius bei išskirtinę kokybę siūlančius  viešbučius ir tobulus orus verta nedelsti – sezonas į šią saulėtą šalį jau...

Sekmadienį pereisime prie vasaros laiko

    Šį sekmadienį Lietuvos gyventojai turės prisitaikyti prie vasaros laiko, pasukdami laikrodžius valanda į priekį. Tai atsitiks kovo 31-ąją naktį, trečią valandą. Iki spalio 26 d., kuris taip pat yra sekmadienis, Lietuva laikysis vasaros laiko,...

Kovo 28-oji: vardadieniai, astrologija, dienos INFO

Kovo dvidešimt aštuntoji, ketvirtadienis, (ketvirtoji 13-osios metų savaitės diena), iki Naujųjų metų lieka 277 dienos. Savo vardadienius šiandien švenčia Girmantė, Odeta, Rimkanta, Rimkantas, Rimkantė, Siksta, Sikstas, Vigailė; rytoj: Almantė, Bertoldas, Kleopatra, Manvydas, Sandra; poryt: Ferdinandas, Gvidonas, Meda,...

Astrologinė prognozė kovo 28-ajai, ketvirtadieniui

AVINAS. Svarbios bus verslo, finansų problemos. Gali būti, kad teks aiškintis ir dalykinius, ir intymius santykius. Dėl norimos sėkmės teks koreguoti savo planus, požiūrį, eiti į kompromisus. JAUTIS. Diena gali pateikti iššūkių. Veltui mėginsite pakeisti...

Kaip rajono socialinės apsaugos skyrius skatina vyrų įsitraukimą į vaikų priežiūrą

  Lietuvoje pastaraisiais metais vis labiau akcentuojamas tėvų vaidmuo auginant vaikus. Ypač tai aktualu šviesiant vyrų įsitraukimą į vaikų priežiūrą, kuris, kaip rodo naujausios tendencijos, vis didėja. Nuo 2023 m. sausio 1 d. įgyvendinama naujoji...

Žiniasklaida: Darbo partijos būstinėje apsilankė teisėsauga

Antradienį Darbo partijos būstinėje lankėsi teisėsaugos pareigūnai ir atliko tam tikrus procesinius veiksmus, išsinešė šūsnį dokumentų, skelbia naujienų portalas „15min“. Nurodoma, kad tarptautinį tyrimą, kurio pagrindu pareigūnai ir lankėsi partijos būstinėje, atlieka Europos prokuratūra. Tai...

Ukmergės rajone Pabaisko miestelyje atvira liepsna dega namas

Šiandien 12.26 val. Bendrajame pagalbos centre skubiosios pagalbos tarnybų ryšio numeriu 112 gautas pranešimas apie tai, kad Ukmergės r. sav., Pabaisko sen., Pabaisko mst., Vintaros g. atvira liepsna dega namas. Į įvykio vietą išsiųstos Vilniaus...

„Rimi“ priėmė iššūkį – Velykų vaišėms apsipirksite už 20 eurų: visi šventinio stalo receptai...

Jei nenorite išlaidauti Velykoms, vaišių stalą galite pasiruošti vos už 20 eurų, tereikia iš anksto susiplanuoti, ką gaminsite, pasinaudoti siūlomomis akcijomis bei atkreipti dėmesį į galimybę įsigyti privačios etiketės prekes už itin patrauklią kainą....

Žinomas treneris: trys klaidos, kurias daro tėvai mokydami vaikus plaukti

„Didelę dalį iš „tėvų mokyklos“ į baseiną ateinančių vaikų plaukti tiesiog mokome iš naujo, „nuo nulio“. Tėčiai, mamos, seneliai ir kiti artimieji, net jei yra labai geri plaukikai, mokydami yra linkę daryti klaidų, kurios...

Paulius Jurkevičius: kodėl itališkas Velykų pyragas yra sparnuotas ir kitos colomba pasquale istorijos

Įsiklausykime kaip elegantiškai skamba šiedu itališki žodžiai: colomba pasquale! Italų kalba yra ne šiaip skambi, ji turi oficialų tarptautinės muzikos kalbos statusą. Ir vis tik colomba pasquale –anaiptol ne muzikinis terminas. Tai yra skonio...

Priedangų ir slėptuvių rebusas: kas ir kaip jas turi teisę įsirengti

Lietuvoje nėra įrengta pakankamai slėptuvių, priedangų ir kolektyvinės apsaugos statinių, kurie karinių veiksmų atveju, vykstant apšaudymams iš oro raketomis, dronais, aviacinėmis bombomis ar įsiplieskus mūšiams miesto teritorijoje, padėtų išvengti civilių gyventojų aukų. Aplinkos ministras šių...

Putpelių kiaušiniai papuoš velykinių margučių pintinę: dabar „Rimi“ jų įsigysite pigiau

Ryškūs ir spalvingi margučiai – vienas svarbiausių Velykų stalo akcentų. Nors dažniausiai dažome vištų kiaušinius, tačiau margučių pintinę papuoš ir mažesni, dekoratyvūs ir spalvingi putpelių kiaušiniai. Gydytoja dietologė dr. Edita Gavelienės teigia, kad putpelių...

ORAI: Sulauksime šilumos pliūpsnio: šios Velykos – neįtikėtinos

Šiandien Lietuvoje be žymesnio lietaus. Vėjas pietryčių, 9–14 m/s, kai kur gūsiai 15–17 m/s. Aukščiausia temperatūra 10–14 laipsnių šilumos. Ketvirtadienio vakare kai kur pietvakariniuose rajonuose nedidelis lietus. Vėjas pietryčių, pietų, 8–13 m/s. Temperatūra naktį 2–7,...

Kovo 27-oji: vardadieniai, astrologija, dienos INFO

Kovo 27-oji – Tarptautinė teatro diena. Kovo dvidešimt septintoji, trečiadienis, (trečioji 13-osios metų savaitės diena), iki Naujųjų metų lieka 278 dienos. Savo vardadienius šiandien švenčia: Aleksandras, Alkmenas, Lidija, Rupertas, Rūta, Sanrimas, Santara; rytoj: Girmantė, Odeta, Rimkanta, Rimkantas,...
spot_img
spot_img
spot_img
spot_img
spot_img
spot_img
spot_img