سه‌شنبه ۱۰ شهریور ۱۳۹۴ - ۱۰:۰۱

همشهری آنلاین: فیزیکدانان در نهایت باانجام آزمایشی بدون نقص، تایید کردند که ذرات از راه دور بر یکدیگر اثردارند و رفتارهای عجیبی از خود بروز می‌دهند که تنها با قوانین فیزیک کوانتوم قابل توضیح‌اند.

کوانتوم

براساس گزارش ساينس الرت، اين رفتار عجيب كه درهم‌تنيدگي كوانتومي نام دارد و تاكنون آزمايش‌هاي مختلفي وجود آن را تاييد كرده‌بود،‌ براي اولين‌بار در آزمايشي بدون نقص به نمايش گذاشته شده و ثابت كرد كه اينشتين درباره مكانيك كوانتومي اشتباه مي‌انديشيده‌است.

براساس نظريه كوانتوم، يك ذره تا پيش از مشاهده و محاسبه شدن هيچ طبيعتي ندارد، و اين به آن معني است كه ذره تا زماني كه فردي تصميم بگيرد آن را مشاهده كند، در حالت برهم‌نهي قرار دارد. ذرات درعين حال مي‌توانند درهم‌تنيده باشند، و اين به آن معني است كه اين ذرات به شكلي جدايي‌ناپذير به يكديگر متصلند و طبيعت آنها تنها به واسطه تقابل با يكديگر تعريف مي‌شود.

از اين رو زماني كه ذره‌اي اندازه‌گيري مي‌شود، نه تنها طبيعت آن در لحظه بررسي مي‌شود، بلكه طبيعت ذره درهم‌تنيده به آن نيز تعيين خواهد‌شد. اين رويداد همزمان رخ مي‌دهد، صرف نظر از فاصله‌اي كه ميان دو ذره وجود دارد. از اين رو است كه اينشتين و بسياري از ديگر فيزيكدانان نسبت به وجود درهم‌تنيدگي كوانتومي ترديد داشتند، زيرا وجود اين پديده به آن معني است كه اطلاعات مي‌توانند ميان دو ذره درهم‌تنيده با سرعتي بالاتر از سرعت نور حركت كنند.

در آزمايشي كه به تازگي توسط فيزيكداناني از هلند، بريتانيا و اسپانيا و به رهبري محققان دانتشگاه دلف انجام گرفته،‌ جفت‌هاي درهم تنيده الكترون‌ها در فواصل 1.3 كيلومتري از هم قرار گرفتند. سپس محققان به صورت همزمان يكي از الكترون‌ها را اندازه‌گيري كردند،‌درحالي كه گروهي ديگر درحال مشاهده بروز تغييرات در الكترون جفت بودند. اين آزمايش براساس آزمايش كلاسيل بل كه در دهه 1960 توسط فيزيكدان ايرلندي، جان بل معرفي شد انجام گرفته‌است. در آن آزمايش بل تلاش داشت اثبات كند براي درهم‌تنيدگي توضيح قابل قبول‌تري وجود دارد.

براساس ديدگاه منطقي در جهان، پس از طي شدن مسافت مشخصي، ارتباط ميان دو ذره مشمول بعد فاصله شده و ارتباط ميان آنها قطع مي‌شود،‌اما در نظريه كوانتوم هيچ محدوديت فاصله‌اي وجود ندارد.

بل طي 30 سال گذشته بارها و بارها آزمايش انجام داده و هربار نشان داده كه نظريه كوانتوم حقيقت دارد. اما در تمامي اين آزمايش‌ها نقصي وجود داشته است. مشكل اين بود كه در بيشتر موارد روي فوتون‌هاي درهم تنيده آزمايش شده‌است،‌ذراتي كه گير انداختن و بررسي آنها به واسطه طبيعت سريعي كه دارند،‌كار دشواري است و معمولا در بيش از 80 درصد مواردذرات پيش از اينكه بررسي شوند، از بين رفته و نتايج آزمايش‌ها را به نتايجي غيرقابل استناد تبديل مي‌كردند.

بسياري از فيزيكدانان در تلاش براي رفع اين نقص از يون‌هاي درهم‌تنيده به جاي فوتون‌ها استفاده كردند،‌اما اين‌كار نقص ديگري در آزمايش ايجاد مي‌كرد، فاصله يون‌ها از يكديگر به اندازه‌اي دور نبود تا بتوان تاثير فاصله را روي آنها بررسي كرد و ذرات يون به صورت طبيعي و عادي با يكديگر ارتباط داشتند.

در آزمايش جديد،‌ محققان با تركيب الكترون‌ها و فوتون‌ها تلاش كردند هردوي اين نقص‌ها را برطرف سازند. محققان با درهم‌تنيدن اسپين دو الكترون و دو فوتون متفاوت،‌ الكترون‌ها را در فاصله 1.3 كيلومتري از يكديگر قرار دادند و فوتون‌ها را به مكاني ديگر فرستاده و جداگانه آنها را با هم درگير ساختند.

به گفته محققان،‌به محض درهم‌تنيدگي دو فوتون، اسپين‌هاي دو الكترون نيز درهم تنيده مي‌شدند. محققان اين آزمايش را 245 بار تكرار كردند و با بررسي الكترون‌ها گزارش دادند كه الكترون‌ها از مرز بل گذشته‌اند. اين به آن معني است كه رفتارهاي عجيب كوانتومي حقيقت دارند، درشرايطي كه ديگر نمي‌توان آزمايش انجام شده را ناكامل و بي‌نتيجه خواند.

کد خبر 305737

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.

دیدگاه خوانندگان

آخرین خبرهای بازار