Kuantum fiziğini anlamak ve açıklamak zordur. Hindistan ve Japonya’dan iki bilim adamı kuantum fiziğinin en büyük bulmacalarından birini çözmeye karar verdi: Kuantum sistemini değiştirmeden ölçmek mümkün mü?
Hiroşima Üniversitesi. Hindistan Mumbai Bombay Enstitüsü’nden Holger F. Hofmann ve Kartik Patekar, geçen ay yayınlanan makalede, analiz yöntemine bağlı olarak, bir kuantum sistemi gözlemleyerek elde edilen bilgileri okuyarak sistemin durumunu belirleyebileceklerini açıkladılar. uzak yer. Analiz kuantum sisteminden tamamen çıkarılmış olmasına rağmen, kuantum verilerini dikkatlice okuyarak olası sonuçların ilk üst üste binmesine geri dönmek mümkündür.
“Normalde bir nesne bulmasını ararız. Ancak bu durumda arama yapmak, aradığımız nesneyi değiştirir. Kuantum mekaniği ile ilgili sorunumuz budur. Karmaşık matematik hesaplamaları bunu açıklamak için kullanılabilir, ancak matematik gerçekte ne olduğunu açıklamak için yeterli midir? Bir şeyi ölçtüğünüzde, bir uzlaşma yaparsınız; ölçmezseniz olasılıklar kaybolacaktır. Yani etkileşim olmadan hiçbir şeyi anlayamazsınız, bu yüzden fiyatı en başta ödüyoruz ”diyor Hofmann.
Patekar, lisans yıllarında Hiroşima Üniversitesi’nde geçirdiği uzun vadede Hoffman ile birlikte, bir sistemi “ödemeden”, yani sistemin süperpozisyonunu koruyarak (sistemi tüm kuantum durumlarında tutarak) ölçmenin yollarını araştırdı. Sonuçları daha iyi açıklamak için Hoffman, bulguları en tanıdık kuantum hikayesi olan Schrödinger’in kedisi ile açıklıyor:
“Schrödinger’in kedisi bir kutunun içinde ve bilim adamları canlı mı yoksa ölü mü olduğunu bilmiyorlar. Kutunun dışına yerleştirilen bir kamera kutunun içine bakar. Çekilen fotoğraf kedinin bulanık olduğunu gösteriyor; bu yüzden açıkça bir kedi; ancak canlı olup olmadığı belirsizdir Kameranın flaşı bile kuantunun tepesini sabitlediği için “kuantum etiketini” kaldırır. Şimdi kedinin kaderi fotoğrafla yazılıyor; bu yüzden fotoğraf işleme yöntemimiz kedinin durumunu belirleyecektir.
Fotoğrafı kutudan çıkarmayı ve bilgisayarda veya karanlık odada işlemeyi seçebiliriz. İşlemek için kullandığımız yönteme bağlı olarak; kedinin canlı mı ölü mü olduğuna karar verebiliriz veya flaşın kediye ne yaptığını öğrenerek “kuantum etiketini” tekrar yerleştirebiliriz. Bu seçim kedi hakkında ne bildiğimizi belirler. Fotoğrafı karanlık odada işleyebilir ve ölü olup olmadığını öğrenebilir veya bilgisayara geri koyabilir ve fotoğraf çekerken kaldırdığımız “kuantum etiketini” ekleyebiliriz; ama ikisini birden yapamayız ”.
Bu, kuantum mekaniğini anlamak için sadece bir adımdır. Bugün, gerçek uygulaması özel olarak üretilmiş kuantum bilgisayarların dışında gerçekleştirilemez, ancak bazı özellikler son derece hassas hesaplamalar veya şifreli iletişim için kullanılabilir.
“Bu araştırmamın önemli bir parçası. Gerçekten tuhaflığın neden kuantum dediğini anlamak istedim. Ölçümlere odaklandım çünkü gariplik buradan geliyor, ”diyor Hofmann.
Dikkat: Sitemiz herkese açık bir platform olduğundan, çox fazla kişi paylaşım yapmaktadır. Sitenizden izinsiz paylaşım yapılması durumunda iletişim bölümünden bildirmeniz yeterlidir.
Kaynak: Popular Science
