Μια σημαντική εξέλιξη έλαβε χώρα στον μάλλον ακατανόητο ακόμα και για τους επιστήμονες χώρο της κβαντικής φυσικής. Αμερικανοί ερευνητές κατόρθωσαν, για πρώτη φορά, να φέρουν πιο κοντά την απόκοσμη κβαντομηχανική με την πιο «προσγειωμένη» μηχανική της καθημερινής πραγματικότητας, καθώς παρατήρησαν την λεγόμενη «κβαντική εμπλοκή» σε δύο ζευγάρια ατόμων.
Μια σημαντική εξέλιξη έλαβε χώρα στον μάλλον ακατανόητο ακόμα και για τους επιστήμονες χώρο της κβαντικής φυσικής. Αμερικανοί ερευνητές κατόρθωσαν, για πρώτη φορά, να φέρουν πιο κοντά την απόκοσμη κβαντομηχανική με την πιο «προσγειωμένη» μηχανική της καθημερινής πραγματικότητας, καθώς παρατήρησαν την λεγόμενη «κβαντική εμπλοκή» σε δύο ζευγάρια ατόμων.
Η «εμπλοκή» είναι ένα κβαντικό φαινόμενο, το οποίο ο ίδιος ο Αϊνστάιν είχε χαρακτηρίσει «στοιχειωμένο», καθώς οι κινήσεις και γενικότερα οι ιδιότητες δύο σωματιδίων ή αντικειμένων αλληλοεπηρεάζονται μυστηριωδώς, ακόμα και όταν αυτά απέχουν μεταξύ τους μεγάλες αποστάσεις. Οι φυσικοί ακόμα αγνοούν με ποιο τρόπο τα σωματίδια στέλνουν (και μάλιστα σε μηδενικό χρόνο) μηνύματα το ένα στο άλλο.
Η ανακάλυψη έγινε από ερευνητές του αμερικανικού Εθνικού Ινστιτούτου Προδιαγραφών και Τεχνολογίας (NIST), υπό τον Τζον Τζοστ, και δημοσιεύτηκε στο περιοδικό "Nature", σύμφωνα με το BBC και την ηλεκτρονική υπηρεσία Live Science.
Το νέο πείραμα γεφυρώνει περαιτέρω το χάσμα ανάμεσα στον εξωπραγματικό κόσμο της κβαντομηχανικής (που βασίζεται στους νόμους των πιθανοτήτων και που οι φυσικοί επιμένουν ότι αποτελεί την «αληθινή» πραγματικότητα) και τους διαφορετικούς (κλασικούς-ντετερμινιστικούς) νόμους της φυσικής πραγματικότητας που όλοι αντιλαμβανόμαστε με την καθημερινή εμπειρία μας.
Τώρα, για πρώτη φορά έγινε ορατή η κβαντική εμπλοκή σε ένα «μηχανικό σύστημα», δηλαδή η παρατήρηση και μέτρηση ενός αντικειμένου επηρέασε εξίσου ένα άλλο αντικείμενο σε απόσταση από το πρώτο.
Αν κατανοηθεί και «χειραγωγηθεί» η κβαντική εμπλοκή, μεταξύ άλλων, θα δώσει τρομακτική ώθηση σε μια νέα γενιά πανίσχυρων κβαντικών υπολογιστών, που θα μπορούν να κάνουν υπολογισμούς τρομερά πιο γρήγορα από τους συμβατικούς σημερινούς υπολογιστές.
Μέχρι τώρα η κβαντική εμπλοκή είχε παρατηρηθεί μόνο σε εσωτερικές ιδιότητες μικροσκοπικών συστημάτων, όπως στην πόλωση ενός ζεύγους φωτονίων ή στις τροχιές περιστροφής των ηλεκτρονίων πέριξ του πυρήνα των ατόμων. Η ομάδα του Τζοστ κατάφερε να δει την εμπλοκή όχι μόνο σε φωτόνια και ηλεκτρόνια, αλλά σε κάτι πιο χειροπιαστό: στις κινήσεις δύο ζευγαριών ατόμων, δηλαδή σε ένα σύστημα που γενικά υπάρχει παντού στη φύση (αν και αόρατο για τα ανθρώπινα μάτια), όπως η δονούμενη χορδή ενός βιολιού ή το εκκρεμές ενός ρολογιού.
Η κβαντική εμπλοκή αφορούσε τέσσερα ηλεκτρικά φορτισμένα άτομα (σε δύο ζεύγη): δύο ιόντα βηρυλλίου και δύο ιόντα μαγνησίου σε απόσταση 240 μικρομέτρων (δηλαδή όσο το πλάτος λίγων τριχών, αλλά μια τεράστια απόσταση για τον ατομικό κόσμο). Μια συσκευή, που αποκαλείται «παγίδα ιόντων», χρησιμοποίησε ηλεκτρικά πεδία για να «χειραγωγήσει» τα ιόντα.
Αποδείχτηκε ότι όταν άλλαζε η κίνηση του ενός ζεύγους ιόντων βηρυλλίου-μαγνησίου, σε απόλυτη "ομοφωνία" άλλαζε η κίνηση και του δεύτερου ζεύγους, χωρίς σε αυτό να έχει δοθεί η ίδια "εντολή" για ξεκίνημα ή σταμάτημα των δονήσεων και παρόλο που βρισκόταν σε απόσταση από το πρώτο.
Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ