כבר לא מדע בדיוני: חוקרים מאוקספורד "שברו" את חוקי הפיזיקה
חוקרים מאוניברסיטת אוקספורד הצליחו לממש לראשונה ניסוי ב"קווד-סקוויזינג" - אינטראקציה קוונטית מסדר רביעי שנחשבה עד כה לכמעט בלתי אפשרית לביצוע • במחקר פורץ דרך שפורסם ב-Nature Physics, הדגים הצוות כיצד שילוב של כוחות פשוטים על יון בודד מאפשר ליצור עיוותים קוונטיים מורכבים במהירות הגבוהה פי 100 מהשיטות המקובלות.
,עודכן
0השמעה
חוקרים מאוניברסיטת אוקספורד הודיעו אתמול (ראשון) על הישג מדעי יוצא דופן:לראשונה הצליחו להדגים סוג חדש של אינטראקציה קוונטית מתקדמת - :קווד-סקוויזינג (quadsqueezing), תופעה מסדר רביעי שנחשבה עד כה לכמעט בלתי אפשרית למימוש ניסיוני.
המחקר, שפורסם בכתב העת Nature Physics, מתאר כיצד הצליח הצוות לשלוט בדיוק גבוה בתנועה של יון בודד, ובכך ליצור אינטראקציות קוונטיות מורכבות במיוחד.
בעולם הקוונטי קיימת מגבלה שמונעת לדעת בדיוק מוחלט בו-זמנית תכונות כמו מיקום ותנע. "סקוויזינג" הוא תהליך שבו "דוחסים" את אי-הוודאות של תכונה אחת - למשל המיקום - כך שהיא נמדדת בדיוק גבוה יותר, אך המחיר הוא הגדלת אי-הוודאות בתכונה השנייה.
החידוש במחקר הוא המעבר לגרסאות מתקדמות בהרבה של התופעה. החוקרים הצליחו ליצור לא רק סקוויזינג "רגיל", אלא גם טרי-סקוויזינג (trisqueezing) וקווד-סקוויזינג.
ככל שה"סדר" גבוה יותר, כך העיוות שנוצר בהתנהגות הקוונטית מורכב יותר. זו גם הסיבה שהאפקטים הללו נחשבו עד כה קשים מאוד ליצירה ולמדידה - הם חלשים ועדינים ונבלעים בקלות ברעש ניסויי.
במקום לנסות ליצור ישירות אינטראקציה מורכבת וחלשה, החוקרים שילבו שני כוחות פשוטים הפועלים על יון יחיד. כל כוח לבדו יוצר אפקט בסיסי, אך יחד הם יוצרים אינטראקציה חזקה בהרבה, בזכות תופעה קוונטית שבה סדר הפעולות משנה את התוצאה.
"בדרך כלל רואים באינטראקציות כאלה מטרד, כי הן מוסיפות מורכבות לא רצויה", אמרה החוקרת הראשית, אואנה בזאבן. "אנחנו בחרנו להשתמש בכך כדי ליצור אינטראקציות חזקות יותר". לדברי החוקרים, השיטה אפשרה ליצור קווד-סקוויזינג במהירות גבוהה פי מ-100 מהשיטות המקובלות.
"הדגמנו סוג חדש של אינטראקציה שמאפשר לחקור תופעות שלא ניתן היה לבדוק עד היום". הסביר החוקר רגהבנדרה סריניבאס.
טעינו? נתקן! אם מצאתם טעות בכתבה, נשמח שתשתפו אותנו