Fizikai pirm\u0105 kart\u0105 ai\u0161kiai pademonstravo kvantin\u0119 interferencij\u0105 metalin\u0117ms nanodalel\u0117ms, sudarytoms i\u0161 t\u016bkstan\u010di\u0173 atom\u0173. Eksperimentas reik\u0161mingai praple\u010dia rib\u0105, kokio mastelio objektuose dar galima tiesiogiai patikrinti kvantin\u0117s mechanikos d\u0117snius. \u0160\u012f kart\u0105 kalbama ne apie elektron\u0105, pavien\u012f atom\u0105 ar nedidel\u0119 molekul\u0119, o apie daugiau nei 7000 natrio atom\u0173 klaster\u012f.<\/p>\n
Tokio klasterio skersmuo siekia apie 8 nanometrus, o mas\u0117 vir\u0161ija 170 t\u016bkst. dalton\u0173. Nepaisant to, jis vis dar demonstruoja elges\u012f, b\u016bding\u0105 materijos bang\u0173 pasauliui.<\/p>\n
Tai \u2013 naujo tyrimo, publikuoto \u017eurnale Nature<\/i>, esm\u0117. Vienos universiteto ir Duisburgo-Eseno universiteto komanda parod\u0117, kad tokios didel\u0117s metalin\u0117s nanodalel\u0117s gali suformuoti interferencin\u012f ra\u0161t\u0105, vadinasi, elgtis pagal kvantin\u0117s mechanikos taisykles.<\/p>\n
Populiarus teiginys, es\u0105 \u201emetalas vienu metu yra dviejose vietose\u201c, yra supaprastinimas, ta\u010diau jis atsirado ne be pagrindo. Praktikoje kalbama apie b\u016bsen\u0105, kai objekt\u0105 ne\u012fmanoma apra\u0161yti kaip skrendant\u012f viena ai\u0161kia, klasikine trajektorija. Tik matavimas \u201eu\u017edaro\u201c \u0161\u012f neapibr\u0117\u017etum\u0105.<\/p>\n
Eksperimento reik\u0161m\u0117 didesn\u0117, nei gali pasirodyti i\u0161 pirmo \u017evilgsnio. Tyr\u0117jai pasiek\u0117 makroskopi\u0161kumo lyg\u012f \u03bc = 15,5 \u2013 tai daugiau nei ankstesniuose pana\u0161aus tipo bandymuose. \u0160is rezultatas dar kart\u0105 rodo, kad riba tarp kvantinio ir klasikinio pasauli\u0173 n\u0117ra ten, kur j\u0105 da\u017enai diktuoja intuicija.<\/p>\n
Daugel\u012f met\u0173 fizikai kvantines savybes pademonstruodavo vis naujuose objektuose, ta\u010diau jie da\u017eniausiai b\u016bdavo tokie ma\u017ei, kad lengva numoti ranka ir sakyti: \u201etame mastelyje viskas gali b\u016bti keista\u201c. Sunkumai prasideda tada, kai objektas tampa didesnis, sunkesnis ir labiau pana\u0161us \u012f tai, k\u0105 kasdien\u0117je kalboje pavadintume tiesiog materijos dalele.<\/p>\n
B\u016btent tod\u0117l \u0161iame eksperimente panaudoti natrio klasteriai yra tokie svarb\u016bs. Daugiau nei 7000 atom\u0173 \u2013 tai jau mastas, kur\u012f intuicija nenoriai \u201eatiduoda\u201c kvantinei mechanikai. Nors objektas i\u0161lieka mikroskopinis, jis neb\u0117ra \u201evadov\u0117li\u0161kai ma\u017eas\u201c.<\/p>\n
Tyr\u0117jai atkreipia d\u0117mes\u012f, kad toki\u0173 nanodaleli\u0173 dydis yra palyginamas su \u0161iuolaikini\u0173 puslaidininki\u0173 technologij\u0173 elementais. D\u0117l to eksperimentas atrodo nebe kaip egzoti\u0161k\u0173 dulki\u0173 \u017eaidimas, o kaip bandymas su med\u017eiaga, esan\u010dia daug ar\u010diau realios technologij\u0173 praktikos.<\/p>\n
Kuo objektas didesnis, tuo sunkiau i\u0161laikyti jo kvantin\u0119 darn\u0105: aplinka itin efektyviai ardo subtilias kvantines b\u016bsenas. Tod\u0117l ai\u0161kus interferencijos signalas rei\u0161kia, kad kvantin\u0117 mechanika dar kart\u0105 \u201ei\u0161laik\u0117 egzamin\u0105\u201c ten, kur daugelis b\u016bt\u0173 tik\u0117j\u0119si vien klasikinio elgesio.<\/p>\n
Eksperimentas buvo paremtas materijos bang\u0173 interferometrija. Supaprastintai tariant, at\u0161aldyti natrio klasteriai buvo leid\u017eiami per trij\u0173 difrakcini\u0173 gardeli\u0173 sistem\u0105, suformuot\u0105 ultravioletine \u0161viesa. Toks sprendimas leid\u017eia kvantin\u012f dalel\u0117s apra\u0161\u0105 \u201ei\u0161skleisti\u201c \u012f kelis galimus kelius, o v\u0117liau patikrinti, ar \u0161ie keliai susideda \u012f b\u016bding\u0105 interferencin\u012f ra\u0161t\u0105.<\/p>\n
Jeigu objektas elgt\u0173si kaip \u012fprasta dalel\u0117, skrendanti vienu ai\u0161kiu keliu, interferencijos neb\u016bt\u0173. Ji atsiranda tod\u0117l, kad kelyje ne\u012fmanoma kalb\u0117ti apie vien\u0105 nusistov\u0117jusi\u0105 trajektorij\u0105 klasikine prasme. Tai n\u0117ra vien kalbin\u0117 gudryb\u0117 ar filosofin\u0117 metafora \u2013 tai i\u0161matuojamas efektas. B\u016btent tok\u012f signal\u0105 ir pavyko u\u017efiksuoti didel\u0117ms metalin\u0117ms nanodalel\u0117ms.<\/p>\n
Tai svarbu ir d\u0117l to, kad populiar\u016bs ai\u0161kinimai neretai nuslysta \u012f \u201ekvantin\u0117s magijos\u201c pus\u0119. Ta\u010diau \u010dia viskas remiasi grie\u017eta eksperimentine logika: objektas \u012fvedamas \u012f sistem\u0105, pereina kruop\u0161\u010diai parengtas s\u0105lygas, o pabaigoje palieka p\u0117dsak\u0105, kurio ne\u012fmanoma \u012ftikinamai paai\u0161kinti klasikiniu vieno kelio vaizdiniu.<\/p>\n
\u0160\u012f pasiekim\u0105 b\u016bt\u0173 galima pavadinti dar viena kvantin\u0117s mechanikos \u201ekeistumo\u201c pergale, ta\u010diau svarbiausia yra ne keistumas. Reik\u0161m\u0117 ta, kad tokie eksperimentai ma\u017eina erdv\u0119 alternatyvioms hipotez\u0117ms, bandan\u010dioms apriboti kvantinius rei\u0161kinius dideliuose objektuose.<\/p>\n
Jau seniai keliamos id\u0117jos, es\u0105 egzistuoja nat\u016brali mastelio riba, kuri\u0105 per\u017eengus pasaulis \u201eprivalo\u201c pereiti prie klasikinio elgesio. Kol kas vis nauji bandymai \u0161i\u0105 rib\u0105 nuosekliai stumia tolyn.<\/p>\n
Autori\u0173 naudojamas makroskopi\u0161kumo rodiklis leid\u017eia palyginti skirting\u0173 bandym\u0173 \u201estiprum\u0105\u201c. \u03bc = 15,5 rei\u0161kia, kad \u0161is darbas yra grie\u017etesnis kvantin\u0117s mechanikos patikrinimas nei ankstesni pana\u0161ios klas\u0117s eksperimentai. Fizikoje tai n\u0117ra kosmetinis patikslinimas \u2013 tai realus poslinkis tame, k\u0105 apskritai paj\u0117giame i\u0161tirti.<\/p>\n
Praktiniu po\u017ei\u016briu rezultatas gali b\u016bti reik\u0161mingas ir technologijoms: materijos bang\u0173 interferometrai yra itin jautr\u016bs ma\u017eoms j\u0117goms, pagrei\u010diams bei menkiems i\u0161oriniams trikd\u017eiams. Tod\u0117l tokio tipo platformos ateityje gali b\u016bti naudingos ne tik fundamentaliems fizikos pagrindams tikrinti, bet ir kuriant ypa\u010d tikslius jutiklius.<\/p>\n
\u0160altinis: \u201eSci Tech Daily\u201c<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Fizikai pirm\u0105 kart\u0105 ai\u0161kiai pademonstravo kvantin\u0119 interferencij\u0105 metalin\u0117ms nanodalel\u0117ms, sudarytoms i\u0161 t\u016bkstan\u010di\u0173 atom\u0173. Eksperimentas reik\u0161mingai praple\u010dia rib\u0105, kokio mastelio objektuose dar galima tiesiogiai patikrinti kvantin\u0117s mechanikos d\u0117snius. \u0160\u012f kart\u0105 kalbama ne apie elektron\u0105, pavien\u012f atom\u0105 ar nedidel\u0119 molekul\u0119, o apie daugiau nei 7000 natrio atom\u0173 klaster\u012f. Tokio klasterio skersmuo siekia apie 8 nanometrus, o mas\u0117 […]<\/p>\n","protected":false},"author":0,"featured_media":6763,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[10],"tags":[],"miestas":[],"class_list":["post-6762","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-mokslas"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/cp.snarskis.lt\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6762","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/cp.snarskis.lt\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/cp.snarskis.lt\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cp.snarskis.lt\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6762"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/cp.snarskis.lt\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6762\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cp.snarskis.lt\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6763"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/cp.snarskis.lt\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6762"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/cp.snarskis.lt\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6762"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/cp.snarskis.lt\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6762"},{"taxonomy":"miestas","embeddable":true,"href":"https:\/\/cp.snarskis.lt\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/miestas?post=6762"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}