2000 atom di dua tempat pada masa yang sama. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

2000 atom di dua tempat pada masa yang sama

02.10.2019

Satu pasukan saintis dari Universiti Vienna dan Universiti Basel telah menguji prinsip superposisi kuantum pada skala terbesar dalam sejarah sains. Molekul kompleks yang besar, yang terdiri daripada dua ribu atom, diletakkan dalam keadaan superposisi, semasa berada di dua tempat pada masa yang sama, mengikut undang-undang aneh mekanik kuantum. Pencapaian ini adalah pengesahan berat tentang manifestasi superposisi, yang merupakan "jantung" semua teknologi kuantum, yang, seterusnya, berfungsi sebagai had yang serius untuk pembangunan lanjut banyak teori alternatif.

Kami mengingatkan pembaca kami bahawa prinsip superposisi adalah salah satu "tunggak" utama mekanik kuantum, yang merupakan akibat daripada salah satu persamaan asas, persamaan Schrödinger. Persamaan ini menerangkan zarah kuantum dengan fungsi gelombangnya, yang hampir sama dengan fungsi yang menerangkan gelombang sepusat di permukaan air. Walau bagaimanapun, tidak seperti gelombang di permukaan air, yang merupakan manifestasi tingkah laku kolektif dan interaksi banyak molekul, gelombang kuantum boleh dikaitkan dengan zarah individu.

Satu contoh sifat gelombang zarah kuantum ialah eksperimen dengan dua celah yang terletak sangat dekat antara satu sama lain, yang melaluinya "gelombang" satu zarah secara serentak. Selepas melalui retakan, gelombang ditambah antara satu sama lain dan gelombang zarah sekali lagi memperoleh integritinya. Kesan ini telah pun ditunjukkan untuk foton, elektron, neutron, dan juga atom tunggal.

Dalam eksperimen mereka, saintis menggunakan molekul terbesar tersedia C707H260F908N16S53Zn4, yang terdiri daripada sejumlah 40 ribu proton, neutron dan elektron, dan mempunyai jisim bersamaan dengan 25 ribu jisim atom. Untuk mensintesis molekul sedemikian, kaedah khas telah digunakan yang menjadikan molekul ini cukup stabil untuk membentuk rasuk yang diarahkan ke dalam ruang vakum ultra tinggi. Pengesahan sifat kuantum zarah besar itu memerlukan penggunaan interferometer, panjang dua meter, yang berada di pelupusan Universiti Vienna.

Menurut salah satu teori alternatif, yang berfungsi sebagai sejenis jambatan antara fizik klasik dan mekanik kuantum, tempoh penguasaan fungsi gelombang zarah berkurangan secara langsung dengan jisim zarah ini. Ini, seterusnya, juga mengehadkan masa zarah kekal dalam keadaan superposisi kuantum.

Dalam eksperimen mereka, saintis mendapati bahawa molekul besar berada dalam keadaan superposisi selama 7 milisaat masa, cukup lama untuk tidak meninggalkan sebarang perkara yang tidak dapat dielakkan daripada teori di atas dan daripada beberapa teori dan model alternatif lain.

<< Belakang: daging lembu tabung uji 02.10.2019

>> Ke hadapan: Bahan letupan akan meningkatkan keselamatan kereta elektrik 01.10.2019

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Robot menguatkan cerun 29.05.2005

Jurutera Eropah telah menguji robot yang menguatkan cerun.

Biasanya, orang Eropah menggerudi lubang yang dalam di cerun yang mengancam tanah runtuh dan pancang tukul atau pin logam ke dalamnya. Dan sebelum itu, perancah besar sedang dibina. Kedua-duanya adalah kerja yang memakan masa: untuk setiap sepuluh meter persegi cerun berbahaya, terdapat lubang sedalam sepuluh meter yang mesti digerudi ke dalam tanah berbatu.

Di samping itu, pembina terdedah kepada bahaya yang besar - pada bila-bila masa mereka boleh menjatuhkan batu longgar ke atas diri mereka sendiri, terutamanya apabila ia datang ke cerun yang curam. Dan tanah runtuh di kawasan pergunungan kerap berlaku, di Itali Utara sahaja 400 cerun musnah dalam setahun, menyebabkan kerosakan sebanyak satu bilion euro dan meragut berpuluh-puluh nyawa manusia.

Para saintis dari Agensi Angkasa Eropah dan D'Appolonia, dengan sokongan kewangan dari Suruhanjaya Eropah, membantu menyelesaikan masalah ini. Hasilnya, Roboclimber muncul - robot paling berat (kira-kira 4 tan) di dunia. Ia adalah platform yang dipasang pada empat kaki. Gerudi berkuasa dipasang di atasnya, serta sistem yang digunakan di angkasa untuk mengawal orientasi robot dan nodnya.

Roboclimber digantung pada tali berhampiran cerun berbahaya. Dia meletakkan kakinya di atas cerun, menggerudi lubang, memasukkan pin logam ke dalamnya dan, mematuhi arahan pengendali, bergerak ke atas untuk terus bekerja. Semasa ujian, yang berlaku di kawasan Alta Valtorre berhampiran Udine, Roboclimber menggerudi lubang sepuluh meter dengan diameter 76 mm dalam beberapa minit - jauh lebih cepat daripada pekerja.

"Menurut anggaran kami, penggunaan robot itu akan menjimatkan 75 euro sambil mengukuhkan cerun seluas 5000 meter persegi. Dan tiada apa yang boleh dikatakan tentang keselamatan," kata Enzo Rizzi, penyelaras projek.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web