Kupiškio.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

Maistas

Artėjant Vėlinėms „Iki“ mažina kainas: kiauliena vos už 2,15 Eur, o kapų žvakėms – „1+1“

aktualijos

Parengtas ir pateiktas Energetikos ministerijai tvirtinti Kupiškio elektros tinklų teritorijų plano dalies pakeitimas

Verslas

„Amber Grid“ modernizuos magistralinio dujotiekio infrastruktūrą Šiaulių ir Ukmergės rajonuose

7sek.ltNaujienos per 7 sekundes
Visos naujienos →

Kupiškis

Aplinkosauga

Ekologiški pieno produktai: ką iš tiesų reiškia šis pasirinkimas?

Trumpi vaizdo įrašai

NAUJIENOS

Kupiškio r.: Noriūnų k., vyras pranešė, kad pavogė jo kompiuterį iš namų. Turtinė žala – 510 eurų

aktualijos

Socialinė kampanija „Tobulų vaikų nebūna, bet yra tokių, kuriems reikia jūsų“

aktualijos

Kupiškio Povilo Matulionio progimnazijos penktokų triumfas Zagrebe

aktualijos

Įteiktos „Auksinių krivūlių“ statulėlės – svarbiausi savivaldybių metų apdovanojimai

Kupiškio rajono savivaldybėNaujausia savivaldybės informacija
Visos naujienos →

Kupiškis

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

Spiningavimo varžybos iš valčių Kupiškio mariose

aktualijos

Medžioklės metu miške svarbus atsargumas: ką turėtų žinoti lankytojai ir gamtos fotografai

aktualijos

Kupiškėno Valdo Šabrinsko triumfas pasaulio veteranų tinklinio čempionate

Maistas

Nuo lašišos už 9,99 Eur iki 35 tūkst. dovanų: „Iki“ paruošė pasiūlymus, kuriems neįmanoma atsispirti

aktualijos

Civilinės metrikacijos ir gyvenamosios vietos deklaravimo paslaugos

Aktualijos

NAUJIENOS

Kupiškio r.: Moteris pranešė, kad gavo žinutę su nuoroda dėl neapmokėtos parkavimo sumos, paspaudė nuorodą, suvedė prisijungimo…

aktualijos

Apklausa „Kupiškio rajono savivaldybėje teikiamų neformaliojo vaikų švietimo paslaugų kokybė“

aktualijos

Savivaldybės stiprina bendradarbiavimą saugumo srityje

aktualijos

Įspėjimas dėl stipraus vėjo: kaip pasiruošti galimiems elektros tiekimo sutrikimams?

aktualijos

Spalio 10-oji – Vietos savivaldos diena

Maistas

Gudrybė, kaip sutaupyti: korėjietiškiems „gyoza“ koldūnams, picoms ir ledams „Iki“ skelbia „1+1“ pasiūlymus

NAUJIENOS

Kupiškio r.: Apgadintas buto svetainės lango stiklo paketas

Krašto žmonės

aktualijos

Kupiškio moterys – rožinio solidarumo bendrystėje

aktualijos

Spalio 5-oji – Tarptautinė mokytojų diena

aktualijos

Kupiškyje pristatytas projektas „Kurkime Kupiškį“: įkvėpimo ieškota kelionėse ir savo krašto istorijose

aktualijos

Kupiškyje pagerbti rajono mokytojai – už kasdien kuriamą šviesesnę ateitį

aktualijos

Spalio 2-oji – Policijos, Angelų sargų diena!

Maistas

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

NAUJIENOS

Kupiškyje: Vytauto g., išdaužtas parduotuvės durų stiklas. Turtinė žala – 500 eurų

Sportas ir renginiai

aktualijos

Padėkos žodžiai ilgametei sporto centro vadovei Ingridai Tuskienei

aktualijos

Kupiškyje nuskambėjo tradicinė rudens šventė

Statybos

Vis daugiau lietuvių gyvena po vieną: kokių klaidų vengti įsirengiant mažą butą?

Verslas

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

NAUJIENOS

Kupiškio r.: Uoginių k., moteris pranešė, kad pastebėjo iš miško dingusią medieną. Turtinė žala – 1000 eurų

aktualijos

Rugsėjo 27-oji – Lietuvos socialinių darbuotojų diena

aktualijos

Rugsėjo 27-ąją minime Pasaulinę turizmo dieną

NAUJIENOS

Aplinkosaugininkai rudenį tęs ežerų ir tvenkinių taršos kontrolės reidus

NAUJIENOS

Darbdaviams vyresni darbuotojai tampa vis didesne vertybe

Maistas

Artėjant Vėlinėms „Iki“ mažina kainas: kiauliena vos už 2,15 Eur, o kapų žvakėms – „1+1“

Į viršų