🔮🎷ردیابی ذرات کوانتومی : وقتی دانشمندان به منطقه ممنوعه مکانیک کوانتومی، سرک میکشند!
✍توسط افشین قلی زاده در ۴ دی ۱۳۹۶
تازه ترین اخبار کوانتومی فیزیک کوانتومی
ردیابی ذرات کوانتومی در طول انجام آزمایشهای کوانتومی، چالشی است که دانشمندان از ابتدای پیدایش فیزیک کوانتومی با آن روبرو بوده و تلاشهای بسیاری برای حل آن بکار گرفتهاند، اما این بار، دانشمندان با سرک کشیدن در منطقهی ممنوعهی مکانیک کوانتومی، موفق به ردیابی ذرات کوانتومی شدهاند.
گروهی از محققان دانشگاه کمبریج به قلمروی محرمانهی مکانیک کوانتومی، نگاه مخفیانهای انداختهاند. در یک مقاله نظری که در مجله علمی Physical Review A منتشر شده، آنها نشان دادهاند که نحوهی تعامل ذرات با محیط اطرافشان میتواند برای ردیابی ذرات کوانتومی که مشاهده نشدهاند، مورد استفاده قرار بگیرد، راهی که تاکنون غیرممکن به نظر میرسید.
یکی از ایدههای بنیادی نظریهی کوانتومی این است که اشیای کوانتومی دارای ماهیت ذرهای و موجی هستند و به صورت مطلق یکی از این دو حالت، نمیتوانند وجود داشته باشند، مگر تا زمانیکه اندازهگیری شوند. این فرضیهای بود که اروین شرودینگر آن را با آزمایش فکری معروف خود به اینصورت که «گربه درون جعبه یا مرده است یا زنده» به زیبایی بیان مینمود. دیوید آرویدسون شوکور (David Arvidsson-Shukur)، دانشجوی مقطع دکتری دانشگاه کمبریج و نویسنده اول مقاله میگوید:
دانشمندان از تابع موج (Wave function)، بیشتر به عنوان یک ابزار ریاضی استفاده کردهاند، تا نمایشی از ذرات کوانتومی حقیقی. و به این دلیل است که ابداع روشی برای ردیابی حرکات سری و ناشناخته ذرات کوانتومی برای ما، تبدیل به یک چالش شده بود.
هر ذرهای بطور مستمر با محیط اطرافش تعامل کرده و در طول مسیر، نشانهها یا برچسبهایی (tagging) بر روی آن میگذارد. آرویدسون شوکور و همکارانش از دانشکده علوم اقتصادی، روشی ارائه کردهاند که این نشانهها را بدون مشاهدهی آنها ترسیم میکند. این تکنیک برای دانشمندانی که در انتهای آزمایش، فرآیند اندازهگیری را انجام میدهند اما در عین حال میخواهند حرکات ذرات را در سرتاسر آزمایش دنبال کنند، مفید خواهد بود.
برخی دانشمندان کوانتومی پیشنهاد کردهاند که اطلاعات میتواند بین دو شخص (آلیس و باب)، بدون آنکه هیچ ذرهای بین آنها جابجا شود، انتقال یابد (به کمک درهم تنیدگی کوانتومی). به یک معنا، آلیس پیام را بصورت تلهپاتی دریافت میکند. این عمل، مخابرات غیرحقیقی (counterfactual communication) نام گرفته چرا که برخلاف مخابرات حقیقی است که در آن برای انتقال اطلاعات میان دو منبع، باید ذرات بین آن دو حرکت کنند. آرویدسون شوکور اضافه میکند که:
برای اندازهگیری پدیدهی مخابرات غیرحقیقی، به روشی نیاز داریم تا محل حضور ذرات بین آلیس و باب را زمانی که به آنها نگاه نمیکنیم، نشانه گذاری کند و به عبارتی عمل ردیابی ذرات کوانتومی را انجام دهد. روش نشانهگذاری ما درست همین کار را انجام میدهد. به علاوه میتوانیم پیشبینیهای قدیمی مکانیک کوانتومی را تایید کنیم؛ مثلا اینکه ذرات میتوانند به طور همزمان در مکانهای متفاوتی حضور داشته باشند.
بنیانگذاران فیزیک مدرن، فرمولی ابداع کردهاند که احتمال نتایج مختلف حاصل از آزمایشهای کوانتومی را محاسبه میکند. با این وجود، آنها هیچ توضیحی مبنی بر اینکه یک ذره کوانتومی در مدت زمانی که مشاهده نمیشود چه کار میکند، ارائه نکردهاند. آزمایشیهای اولیه نشان میدهند که ممکن است ذرات، رفتارهای غیرکلاسیکی از خود نشان دهند، مثلا یک ذره به طور همزمان، در دو مکان وجود داشته باشد.
محققان کمبریج این حقیقت را در نظر گرفتهاند که هر ذرهای که از طریق فضا سفر میکند، بر محیط اطراف خود اثرات متقابل خواهد داشت؛ این اثرات یا تعاملات با محیط اطراف، چیزی است که آنها به عنوان برچسبگذاری یا نشانههای ذرات یاد میکنند. این تعاملات اطلاعاتی را در ذرات، رمزگذاری میکند که میتواند در پایان آزمایش، زمانی که ذره اندازهگیری میشود، تفسیر گردد. محققان متوجه شدند اطلاعات رمزگذاری شده در ذرات، مستقیما با تابع موجی که شرودینگر یک قرن پیش فرض کرد، مربوط است. این در حالی است که تابع موج قبلا به عنوان یک ابزار انتزاعی محاسباتی برای پیشبینی خروجی آزمایشهای کوانتومی تصور میشد. آرویدسون میگوید:
نتایج ما پیشنهاد میکند که تابع موج رابطهی بسیار نزدیکی با مکان واقعی ذرات دارد. بنابراین ما توانستهایم منطقه ممنوعه مکانیک کوانتومی را بررسی کنیم، یعنی نشانهگذاری مسیر ذرات کوانتومی زمانی که هیچ کسی آنها را نگاه نمیکند!
👈منبع: phys.org
کانال علمی عرفانی👇
@wittj2
🔮🎷تونل_زنی_کوانتومی(تله پورت یا دور نوردی)
تاریخچه
⭐️تونل زنی کوانتومی یکی از دستاورهای بسیار مهم دهه ی سوم قرن بیستم است، پدیده ای که تا امروز ۵ جایزه ی نوبل فیزیک را برای دانشمندان به ارمغان آورده است.
دانشمندانی همچون هانری بکرل، ماری کوری، پیرکوری و رادرفورد که تابش را مطالعه می کردند، به تونل زنی برخورد کردند. اما تونل زنی کوانتومی به طور صریح برای اولین بار در سال ۱۹۲۷ و توسط فردریش هوند، مورد توجه قرار گرفت.
بعدها دانشمندان دیگری از این نظریه برای توضیح پدیده های تابشی استفاده کردند. اما در نهایت این ماکس بورن بود که تونل زنی کوانتومی را نتیجه ی کلی قوانین مکانیک کوانتومی معرفی کرد.
پس از آن، پای تونل زنی کوانتومی به حوزه های وسیع تری مانند دیودها، ترانزیستورها و نیمه رساناها باز شد. برای اطلاع از تاریخچه ی مفصل تونل زنی، مقاله ی زیر را مطالعه کنید.👇
@wittj2
⭐️نتیجه گیری
تونلزنی کوانتومی، نتیجه ای از اصل برهم نهی کوانتومی و اصل عدم قطعیت است.
@wittj2
23.69M حجم رسانه بالاست
مشاهده در ایتا
اصل عدم قطعیت به زبان ساده
پیشنهاد بارگذاری👌
عضویت👇
@wittj2
🔮🎷کوانتوم و عرفان ناب اسلامی از سخنان
استاد مهدی طیب⭐️
کوانتوم وتعالیم عرفانی،دلنوشته ها و اشعارم وسخنان و اشعار بزرگان اهل علم و ادب
👇👇👇👇👇
http://eitaa.com/joinchat/2515861505C45d2328c8f
چون مهرهای در دست او گه باده وگه مست او
این مهرهات را بشکند والله تمامت میکند
گه آن بود گه این بود پایان تو تمکین بود
لیکن بدین تلوینها مقبول و رامت میکند
مولانای جان🌻
@wittj2
شیخ علامه مروجی سبزواری.mp3
10.11M
🎷علامه مروجی سبزواری
⭐️غبارهای ذات حقیقی انسان
کانال علمی عرفانی👇
@wittj2
Hesam-Eddin-Seraj-Roya-dezkade.com_.mp3
3.71M
🎷سراج
⭐️رویا
@wittj2
🔮🎷نهج البلاغه در کلام فرزانگان
⭐️جُرج جُرداق، نویسنده و ادیب معروف مسیحی و صاحب کتاب ارزشمند امام علی علیه السلام و صدای عدالت انسانی در مورد نهج البلاغه چنین می نویسد: «آیا درتاریخ مشرق زمین، هیچ به سراغ نهج البلاغه رفته اید؟... نهج البلاغه ای که از فکر و خیال و عاطفه، آیاتی به دست می دهد که تا انسان هست و تا خیال و عاطفه و اندیشه انسانی وجود دارد، با ذوق بدیع ادبی هنر او پیوند ناگسستنی خواهد داشت.
سخنانی به هم پیوسته و هماهنگ، جوشان از درکی عمیق و بینشی ژرف، لبریز از شور واقعیت و گرمی حقیقت، و سرشار از اشتیاق تمام برای شناخت ماورای این حقیقت. سخنانی زیبا و نغز، که زیبایی موضوع و بیان، آن چنان در آن به هم آمیخته که تعبیر با مدلول و شکل با معنا یکی شده اند؛ هم چنانکه حرارت با آتش و نور با خورشید یکی هستند. بشر نیز در مقابل آن، چونان موجودی است که در برابر سیلی خروشان، دریایی پرموج، توفانی سرکش یا گردبادی تند قرار گرفته است».
کانال علمی عرفانی👇
@wittj2