Alytaus.info
f Facebook ⌕
aktualijos

Kuo fizikos Nobelio premija šiemet įvertinti atradimai susiję su teleportacija ir A. Einsteinu?

Redakcija · 2022-10-04 17:56

Šiandien perpiet paskelbta antroji Nobelio premija. Šių metų fizikos premija paskirta profesoriams Alainui Aspect, Johnui F. Clauseriui ir Antonui Zeilingeriui „už eksperimentus su susietais fotonais, nustatant Bello nelygybės pažeidimą ir dedant pamatus kvantinės informacijos mokslui“ – paskelbė Nobelio komitetas. Pasak Vilniaus universiteto (VU) Fizikos fakulteto kvantinės mechanikos dėstytojo doc. Jevgenijaus Chmeliovo, šis aukščiausio lygio įvertinimas dar kartą pabrėžė kvantinės mechanikos mokslo svarbą.

„Nors kvantinė mechanika, kaip mikrodalelių pasaulį aprašanti atskira fizikos mokslo šaka, gimė pačioje XX a. pradžioje, o pagrindiniai jos dėsniai buvo matematiškai suformuluoti maždaug prieš šimtmetį, kai kurie šios teorijos aspektai ilgą laiką vis tiek kėlė fundamentinius klausimus. Vienas iš jų – kvantinio supainiojimo, arba susietumo, reiškinys“, – teigia doc. J. Chmeliovas.

A. Einsteinas vadino paslaptingu

Vienas kvantinės fizikos pionierių Albertas Einsteinas susietumą pavadino „paslaptingu reiškiniu per atstumą“ (angl. spooky action at a distance), kadangi jis, atrodo, veikia akimirksniu, nors akivaizdaus ryšio tarp susijusių elementų įžvelgti negalime.

Doc. J. Chmeliovo teigimu, toks reiškinys nutinka, kai kelios sąveikaujančios kvantinės dalelės yra „paruošiamos“ specialios bendros būsenos – pavyzdžiui, du elektronai su nuliniu bendru sukiniu. Taip paruoštas daleles vėliau galima nukelti labai toli vieną nuo kitos, kad jos nustotų tiesiogiai sąveikauti. Vis dėlto, jei jų kvantinis susietumas išlaikomas, kiekvienos atskiros dalelės būsenos tarpusavyje taip pat išlieka koreliuotos.

„Pavyzdžiui, jei atlikdami matavimą nustatysime, kad vieno elektrono sukinys yra nukreiptas aukštyn, automatiškai (net neatlikdami antrojo matavimo) žinosime, kad kito elektrono sukinys yra nukreiptas žemyn“, – pateikia pavyzdį docentas.

Reiškinys ilgai kėlė diskusijas

Jis sako, kad nors minėta savybė natūraliai išplaukia iš kvantinės mechanikos dėsnių, ilgą laiką tarp fizikų vyko karštos dar paties A. Einsteino pradėtos diskusijos dėl šių kvantinės mechanikos dėsnių pilnumo bei iš jos gaunamų rezultatų interpretavimo ir eksperimentinio matavimo vaidmens kvantiniame pasaulyje.

„Viena vertus, galima teigti, kad dar prieš pirmąjį matavimą abiejų dalelių atskiros būsenos buvo griežtai apibrėžtos (tiesiog nežinojome, kurio elektrono sukinys kaip yra nukreiptas). Tuo metu jas nusakančio „paslėpto bruožo“ nemokėjome išmatuoti ir aprašyti dėl iki galo nenustatytų visų kvantinės mechanikos dėsnių. Anot kitos interpretacijos, prieš matavimą jokia dalelė neturėjo aiškios būsenos, t. y. vienu metu jos sukiniai buvo nukreipti ir aukštyn, ir žemys, ir tik eksperimentas padaro jos būseną apibrėžtą“, – dėsto doc. J. Chmeliovas.

Pirmtakas – J. S. Bellas

Būdą, leidžiantį atskirti, kuri iš šių interpretacijų yra teisinga, 1964 m. pasiūlė airių fizikas Johnas Stewartas Bellas. Jo vardu pavadinta matematinė nelygybė, kurią turi tenkinti koreliacijos tarp abiejų dalelių būsenų matavimų rezultatų, jei yra teisinga hipotezė dėl kiekvienai dalelei būdingų lokaliųjų „paslėptųjų parametrų“. Šis atradimas tapo pamatu tolimesniems eksperimentams, siekiantiems patikrinti Bello nelygybę. Jei ši nelygybė būtų patvirtinta, tai reikštų, kad šiuolaikinė kvantinė mechanika yra nepilnai užbaigta. Taigi, reikėtų ieškoti naujų, šiandien dar nežinomų jos dėsnių, kaip siūlė Einšteinas“, – aiškina pašnekovas.

Jis mini, jog vieni pirmųjų 1972 m. tokius eksperimentus su fotonais atliko amerikiečių profesoriai J. Clauseris ir Stuartas J. Freedmanas. Maždaug po dešimtmečio prie aktyvaus Bello nelygybės tyrimo prisijungė ir prancūzo prof. A. Aspect tyrėjų grupė. Aibe eksperimentų jie nustatė, kad Bello nelygybė buvo pažeidžiama, t. y. eilinį kartą buvo patvirtinti fundamentalūs kvantinės mechanikos dėsniai ir iki atliekamo matavimo realiai egzistuojantis dalelės būsenos neapibrėžtumas.

Kvantinės teleportacijos įtaka ateities technologijoms

„Kvantinio susietumo reiškinius taip pat aktyviai tyrinėjo ir austrų profesorius A. Zeilingeris. Nagrinėdamas sąveikas tarp susietųjų dalelių poros ir atskiros dalelės, jis su tyrimų grupe atrado reiškinį, šiandien žinomą kaip kvantinė teleportacija“, – pasakoja doc. J. Chmeliovas.

Mokslininkas pažymi, kad čia kalbama ne apie fantastiniuose filmuose vaizduojamą dalelės teleportavimą iš vienos vietos į kitą, bet informacijos teleportaciją. Kitaip tariant, vienos mikrodalelės būsenos „klonavimą“ kitai dalelei. Ši informacijos perdavimo net per didelius atstumus jos neprarandant galimybė buvo patvirtinta eksperimentiškai

„Tai atvėrė duris dar vienai visiškai jaunai mokslo krypčiai – kvantinei informacijos teorijai, kuria remiasi ir kvantinės kriptografijos metodai bei kvantinių kompiuterių veikimo principai. Taigi šiandien Nobelio komiteto pagerbti fizikai savo darbais ženkliai prisidėjo ne tik prie kvantinės mechanikos kaip fundamentaliojo mokslo raidos, bet ir prie naujųjų šiuolaikinių ir ateities technologijų vystymosi“, – tvirtina pašnekovas.

Gretė Gerulaitytė
Integruotos komunikacijos specialistė
Vilniaus universitetas

NAUJIENOS

Alytuje: Į mobiliojo ryšio telefoną gavo „SMS“ žinutę iš neva „e-policija“ dėl nesumokėtos baudos ir, aktyvavus nuorodą bei…

Verslas

Trečdalis pirkėjų pastebi, kad Helovynas Lietuvoje švenčiamas vis dažniau: atskleidė, ką perka ir kiek ketina išleisti

aktualijos

Alytiškės Kristinos laisvalaikis: šimtas jurginų, dešimtys pomidorų veislių ir begalė kūrybinių idėjų

7sek.ltNaujienos per 7 sekundes
Visos naujienos →

Alytus

NAUJIENOS

Alytaus r.: Vyras grasino susidorojimu vyrui

Trumpi vaizdo įrašai

NAUJIENOS

Alytuje: S. Dariaus ir S. Girėno g., esančioje kavinėje, rasta kuprinė, kurioje buvo užspaudžiamas polietileninis maišelis su…

Maistas

Kainos, dėl kurių verta perrašyti savaitgalio meniu: „Iki“ pigiau šviežias viščiukas broileris, lašiša ir bulvės

aktualijos

Grįžta 15min laikraštis! Su juo – renginiai visoje Lietuvoje

NAUJIENOS

Alytuje: Naujojoje g., esančiame prekybos centre buvo pasisavinta maisto prekių (kavos pupelių). Nuostolis – 198 eurai.…

Alytaus miesto savivaldybėNaujausia savivaldybės informacija
Visos naujienos →

Alytus

ELTAELTA rekomenduojaSvarbiausios Lietuvos ir pasaulio naujienos
ELTA.lt →
Šaltinis: ELTA
aktualijos

Lietuvos paštas investuoja į darbuotojų gerovę: Alytaus logistikos centras persikėlė į naujas patalpas

Verslas

Pirkėjai pasiūlė – „Iki“ įgyvendino: nuo patogesnės programėlės iki pokyčių parduotuvėse

NAUJIENOS

Alytuje: Statybininkų g., patikrinus automobilį „VW PASSAT“, kurį vairavo vyras, bagažinėje rastas skaidrus užspaudžiamas…

aktualijos

Vyks Dainavos apygardos 1-osios rinktinės pratybos

NAUJIENOS

Alytuje: Likiškėlių g., vyras ir vyras smurtavo vienas kito atžvilgiu

Aktualijos

Verslas

Šimtai žmonių skambina pavojaus varpais: nuo sausio liks be darbo, tačiau aiškaus pagalbos plano vis dar nėra

NAUJIENOS

Alytuje: Vilniaus g., patikrinimo metu, pas vyrą rastas folijos ritinėlis su biria, įtariama, narkotine medžiaga

aktualijos

Kauno kolegijos Alytaus fakulteto studentai: „Socialinis darbas – ne tik profesija, bet ir noras būti šalia žmogaus“

NAUJIENOS

Alytaus r.: Punios sen., Silgionių k., šalikelės griovyje rastas mirusio vyro kūnas be išorinių sužalojimų

aktualijos

Nuo žemėlapio iki asmeninės istorijos: kaip kuriama keliautojo patirtis Alytuje

NAUJIENOS

Aplinkosaugininkai rudenį tęs ežerų ir tvenkinių taršos kontrolės reidus

NAUJIENOS

Darbdaviams vyresni darbuotojai tampa vis didesne vertybe

Krašto žmonės

NAUJIENOS

Alytuje: Volungės g., vyras smurtavo prieš moterį. Įtariamasis yra sulaikytas ir uždarytas į ilgalaikio sulaikymo patalpą

aktualijos

Atėjo padėti savanoriams ir tapo civilinės saugos ambasadoriumi: šiandien Deivydas kitus moko būti pasiruošusius

Verslas

Jūsų idėja gali pakeisti „Iki“: trečioji klientų valdyba keliaus po skirtingus Lietuvos regionus

Maistas

Kriaušių pyrago paslaptis – sviestas: kaip iškepti gardų desertą rudens vakarams

NAUJIENOS

Alytaus r.: Alytaus k., iš privačioje valdoje esančios pavėsinės buvo pasisavintas elektrinis paspirtukas „KuKirin G2“. Nuostolis…

aktualijos

Alytus vėl dovanoja senjorams ypatingą dieną: grožio procedūros ir nemokama kava

aktualijos

Vyksta pratybos

Sportas ir renginiai

NAUJIENOS

Alytuje: A. Jonyno g. namuose, žodinio konflikto metu vyras galimai smurtavo prieš nepilnametę

aktualijos

Atmintinė nukentėjusiems nuo smurtinių nusikaltimų

NAUJIENOS

Alytuje: Kaštonų g., nenustatytos tapatybės asmuo, važiuodamas elektriniu paspirtuku, pėsčiųjų take, kliudė ėjusią moterį.…

aktualijos

Europos judumo savaitė Alytuje: trys žygiai miesto gamtos ir istorijos takais

NAUJIENOS

Lengvatos šildymui Vyriausybė grąžinti neplanuoja

aktualijos

Žuvinto skverui – vieneri: Dainavos mikrorajono puošmena tapo žmonių susitikimų vieta

aktualijos

„Amber Grid“ įspėja: ką turi žinoti vairuotojai pastebėję dujotiekio trasos ženklus

aktualijos

Skelbiama 2027 metų aplinkos apsaugos rėmimo specialiosios programos priemonių finansavimo atranka

Verslas

Naujoji „REDMI Note 17“ serija: didesnės baterijos, sustiprintas atsparumas ir pirmasis „Pro Max“

NAUJIENOS

Alytuje: Į mobiliojo ryšio telefoną gavo „SMS“ žinutę iš neva „e-policija“ dėl nesumokėtos baudos ir, aktyvavus nuorodą bei…

Į viršų