23:59
Comentarii Adauga Comentariu

O limită de viteză se aplică și în lumea cuantică

O limită de viteză se aplică și în lumea cuantică

de Universitatea din Bonn

Chiar și în lumea celor mai mici particule cu propriile reguli speciale, lucrurile nu pot merge infinit de repede.

Fizicienii de la Universitatea din Bonn au arătat acum care este limita de viteză pentru operațiile cuantice complexe.

Studiul a implicat, de asemenea, oameni de știință de la MIT, universitățile din Hamburg, Köln și Padova și Centrul de cercetare Jülich.

Rezultatele sunt importante pentru realizarea computerelor cuantice, printre altele.

Acestea sunt publicate în prestigioasa revistă Physical Review X și acoperite de revista Physics a American Physical Society.

Să presupunem că observați un chelner (blocarea este deja istorică) care în ajunul Anului Nou trebuie să servească o tavă întreagă cu pahare de șampanie cu doar câteva minute înainte de miezul nopții.

Se grăbește de la oaspete la oaspete la viteză maximă.

Datorită tehnicii sale, perfecționată de-a lungul multor ani de muncă, el reușește totuși să nu verse nici măcar o picătură de prețios lichid.

Un mic truc îl ajută să facă acest lucru: În timp ce chelnerul accelerează pașii, înclină puțin tava, astfel încât șampania să nu se revărse din pahare.

La jumătatea drumului spre masă, îl înclină în direcția opusă și încetinește.

Numai când a ajuns la o oprire completă, îl ține din nou în poziție verticală.

Atomii sunt în anumite privințe asemănători cu șampania.

Ele pot fi descrise ca valuri de materie, care se comportă nu ca o bilă de biliard, ci mai mult ca un lichid.

Oricine dorește să transporte atomii dintr-un loc în altul cât mai repede posibil trebuie, prin urmare, să fie la fel de iscusit ca și chelnerul de Revelion.

„Și chiar și atunci, există o limită de viteză pe care acest transport nu o poate depăși”, explică dr. Andrea Alberti, care a condus acest studiu la Institutul de Fizică Aplicată al Universității din Bonn.

Atom de cesiu ca înlocuitor de șampanie

În studiul lor, cercetătorii au investigat experimental exact unde se află această limită.

Au folosit un atom de cesiu ca înlocuitor de șampanie și două raze laser perfect suprapuse, dar îndreptate una împotriva celeilalte ca o tavă.

Această suprapunere, numită interferență de către fizicieni, creează o undă permanentă de lumină: o succesiune de munți și văi care inițial nu se mișcă.

„Am încărcat atomul într-una din aceste văi și apoi am pus valul staționar în mișcare - acest lucru a deplasat poziția văii în sine”, spune Alberti.

„Scopul nostru a fost să ducem atomul la locația țintă în cel mai scurt timp posibil, fără ca acesta să se revărse din vale, ca să spunem așa”.

Faptul că există o limită de viteză în microcosmos a fost deja demonstrat teoretic de doi fizicieni sovietici, Leonid Mandelstam și Igor Tamm în urmă cu mai bine de 60 de ani.

Ei au arătat că viteza maximă a unui proces cuantic depinde de incertitudinea energetică, adică cât de „liberă” este particula manipulată în ceea ce privește posibilele sale stări energetice: cu cât are mai multă libertate energetică, cu atât este mai rapidă.

În cazul transportului unui atom, de exemplu, cu cât valea este mai adâncă în care este prins atomul de cesiu, cu atât sunt mai răspândite energiile stărilor cuantice din vale și, în cele din urmă, cu atât atomul poate fi transportat mai repede.

Ceva asemănător poate fi văzut în exemplul chelnerului: dacă umple paharele doar pe jumătate (spre mâna oaspeților), riscă mai puțin ca sampania să se revărseze pe măsură ce accelerează și decelerează.

Cu toate acestea, libertatea energetică a unei particule nu poate fi mărită în mod arbitrar.

„Nu ne putem face valea infinit de adâncă - ne-ar costa prea multă energie”, subliniază Alberti.

Limita de viteză a lui Mandelstam și Tamm este o limită fundamentală.

Cu toate acestea, se poate ajunge la el numai în anumite circumstanțe, și anume în sistemele cu doar două stări cuantice.

„În cazul nostru, de exemplu, acest lucru se întâmplă atunci când punctul de origine și destinație sunt foarte aproape unul de celălalt”, explică fizicianul.

„Apoi undele de materie ale atomului din ambele locații se suprapun, iar atomul ar putea fi transportat direct la destinație dintr-o singură dată, adică fără opriri între ele - aproape ca teleportarea din Întreprinderea Navei Stelare a Star Trek.

” Cu toate acestea, situația este diferită atunci când distanța crește până la câteva zeci de lățimi ale undelor de materie, ca în experimentul de la Bonn.

Pentru aceste distanțe, teleportarea directă este imposibilă.

În schimb, particula trebuie să treacă prin mai multe stări intermediare pentru a ajunge la destinația sa finală: sistemul pe două niveluri devine un sistem pe mai multe niveluri.

Studiul arată că o astfel de procesă se aplică o limită de viteză mai mică decât cea prezisă de cei doi fizicieni sovietici: este determinată nu numai de incertitudinea energetică, ci și de numărul de state intermediare.

În acest fel, lucrarea îmbunătățește înțelegerea teoretică a proceselor cuantice complexe și constrângerile lor.

Descoperirile fizicienilor sunt importante, nu în ultimul rând pentru calculul cuantic.

Calculele posibile cu computerele cuantice se bazează în cea mai mare parte pe manipularea sistemelor pe mai multe niveluri.

Cu toate acestea, stările cuantice sunt foarte fragile.

Ele durează doar o scurtă perioadă de timp, pe care fizicienii o numesc timp de coerență.

Prin urmare, este important să împachetăm cât mai multe operații de calcul posibil în acest timp.

„Studiul nostru relevă numărul maxim de operații pe care le putem efectua în timpul coerenței”, explică Alberti.

"Acest lucru face posibilă utilizarea optimă a acestuia.

"

(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

După americani, China îi testeaza in fund și pe Japonezi. Japonia îi spune Chinei să înceteze efectuarea tampoanelor anale obligatorii asupra cetățenilor săi în timp ce testează pentru coronavirus, deoarece provoacă „dureri psihologice mari”

Trei mari direcții desprinse din discursul CPAC al lui Donald Trump

BELGIA SE OPUNE PASAPORTULUI COVID. Belgia o spulberă pe Ursula von der Leyen, după ce a anunțat pașaportul COVID-19: 'Vaccinarea nu e obligatorie, iar accesul la vaccin nu este încă generalizat'

Echipa Biden începe primele sale discuții cu talibanii prin trimiterea trimisului numit de Trump

Două treimi dintre ruși cred că Covid-19 este o armă biologică, arată sondajul

Creierul uman a crescut ca urmare a dispariției animalelor mari

CINE vrea să creeze pentru întreaga Omenire un ID Digital UNIC pe care fiecare persoană să-l primească pe viață? Microsoft-ul lui Bill Gates, GAVI - o organizația ce luptă pentru VACCINAREA copiilor și Fundația multi-miliardului Rockfeller

Două treimi dintre ruși cred că Covid-19 este o armă biologică, arată sondajul

Un om disperat de 60 de ani căruia îi luaseră apartamentul, a luat ostatici doi muncitori și i-a ucis: Ce le-a cerut polițiștilor ca să nu îi omoare pe cei doi

VIDEO. Revenire spectaculoasa a lui Donald Trump la conferința națională a Partidului Republican "CPAC 2021". Trădătorii începând cu Mike Pence (vicepreședinte) și Mitch McConnell (actualul șef al senatorilor republicani) nici nu au avut curajul să apară

GUVER$N TRĂDĂTOR ȘI VÂNZĂTOR DE ȚARĂ. Guvernul Trădător pregătește să vândă pe mai nimic ce a mai rămas nevândut. Guvernul PNL-UDMR-PLUS-USR a abrogat legea prin care se interzicea vânzarea acțiunilor deținute de stat la companii, timp de doi ani.

Cum e posibil ca niște guvernanți progresiști să ia decizii împotriva voinței cetățenilor țării noastre?? Sondaj Mediafax cu privire la introducerea pașaportului de vaccinare: Peste 56% dintre respondenți NU sunt de acord cu certificatul de vacvinarr

UK. Biserica condamnă Guvenul Britanic, în Marea Britanie pentru ordinele ucigașe pe care le-a dat: 'Directiva de a nu-i reanima pe bolnavii cu dizabilități este ȘOCANTĂ'

MAMA LUI LAURETTE, DEZVĂLUIRI INCENDIARE despre TATĂL NEPOATEI EI, SERENA: "ÎL FURĂ ȘI PE TAICĂ-SU"

Nesimțire criminală. Femeia care a omorât 2 copii conducând un Mercedes, era BEATĂ

Bacău: Soția celui care a ținut ostatici și a omorât doi muncitori în Bacău a fost reținută

Ion Spânu: Cum a fost băgat cu forța la nebuni și declarat nebun Mihai Eminescu, sub pretext că i-a spus lui Maiorescu că vrea să învețe albaneza și să se călugăreasca

Atribuțiile subprefectului vor fi stabilite prin ordin al prefectului și nu prin fișa postului

Nesimțire criminală. Femeia care a omorât 2 copii conducând un Mercedes, era BEATĂ

Ce a scris Eminescu în Ziar in ziua in care a fost băgat cu Forța, la casa de nebuni ?

Cercetătorii gălățeni au inventat ciocolata fără zahăr. Produsul utilizează un îndulcitor natural

O turmă de zimbri, filmată în pădurile din Neamț. Printre animale este și un pui de zimbru

SUA: Washingtonul își reafirmă disponibilitatea de a discuta cu Iranul

Replica Institutului Levantului pentru Clotilde Armand: Nu știe ce vorbește! Apel la toate instanțele

Cîmpeanu, despre educația sexuală în școli: Consultare pentru un plan cadru adecvat secolului 21

Dezbatere despre digitalizarea României

Bilderbergii în acțiune. Bilderberga Ursula von der Leyen anunță INTRODUCEREA pașaportului de vaccinare

Eticheta energetică UE s-a schimbat de la 1 martie. Pentru ce categorii de produse se aplică

Ministerul Finanțelor a lansat o nouă ofertă publică de titluri de stat Fidelis la bursă

COMENTARIU Valeriu ȘUHAN: Mărțișorul infinit...

Zlatan Ibrahimovic nu va juca în dubla cu Man United din Europa League

Administrația Joe Biden anunță facilități pentru imigranții aflați la frontiera sudică a SUA

Andy Murray, înainte de turneul de la Rotterdam: Sunt foarte motivat să concurez din nou

Dispariția motoarelor pe benzină. Volvo vrea să devină 100% electric până în 2030

Rezervele internaționale ale României erau la 28 februarie de 39,9 mld. euro, în scădere cu 2,5 mld.

Perechea Buzărnescu-Bara părăsește proba de dublu de la urneul de tenis de la Lyon

Ekaterina Alexandrova, favorita numărul unu, eliminată de la turneul de tenis de la Lyon

HOROSCOP 2 martie. Aceste zodii se confruntă cu o situație pe care au evitat-o. A venit momentul adevărului

Roxana Nemeş, protagonista unui film XXX: "Eu sunt acolo. Toată lumea face asta"

Buget2021 - Parlament/ Programul de lucru al plenului reunit - prelungit până la ora 2,00

UK. Fostă angajată la BBC, despre noile criterii de angajare. "Slavă domnului că nu mai lucrez la BBC. Am crescut cu toaleta în curte, dar acum sunt considerată PREA ALBĂ, ȘI PREA DIN CLASA DE MIJLOC ca să mai pot fi angajată după noile norme."

ONU critică SUA în cazul Khashoggi: "Este o mișcare extrem de periculoasă"

Studiu. O nouă abordare: inteligența artificială rezolvă jocuri

Ion Cristoiu: De ce nu fac nimic în administrarea țării cei de la USRPLUS? Pentru că n-au timp. Sunt ocupați pînă peste cap să se lupte cu Mafia

Criza din Myanmar: Statele Unite avertizează armata cu noi sancțiuni după violențele recente

Atleții Under20 și-au desemnat campionii la naționalele în sală

Buget2021 - Parlament/ Continuă dezbaterile în plenul reunit; marți - votul final la buget

INCENDIUL DE LA MARIUS NASTA. VIDEO. Șoșoacă l-a luat la întrebări pe Soroșistul Vlad Voiculescu care a fugit ca un șobolan, fără să răspundă la întrebări, după care Soroșistul a pus ILEGAL, bodyguarzii spitalului să o oprească pe Senatoare.

Real Madrid a cedat locul secund Barcelonei după egalul cu Sociedad

Buget 2021. Astăzi plenul reunit al Parlamentului oferă votul final

WWF organizează marți o conferință pe tema monitorizării video a transporturilor de lemn

Andy Murray a trecut în turul doi la turneul de tenis de la Rotterdam

Vaccinul anti-COVID Johnson&Johnson, administrat într-o singură doză, e distribuit deja în SUA. Când ar putea ajunge în România

V-ar plăcea să plătiți un impozit de 10 lei la un salariu de 5.000 de lei? Atâta au plătit în 2015, firmele austriece (fără bănci) ca impozit pe profit, statului român, la o uriașă cifră de afaceri de 8,047 miliarde de euro. ANALIZĂ FLUIERUL:RO

Avionul Egyptair prăbuşit: Analiza uneia din cutiile negre arată că s-a pronunţat cuvântul "foc"

Coronavirus în România LIVE UPDATE 2 martie. Ultimul bilanț COVID-19

Raluca Feher de la ONG-ul finanțat de Soros "Frontline Club Bucharest" cere opoziției din România să se organizeze pe modelul "jihad" şi acuză statul Israel de "violență rece împotriva propriilor cetățeni". Analiză: De ce oamenii lui Soros urăsc Israelul?

Ce se predă în școlile private din SUA la copiii mici: se predă despre transexuali, despre albii rasiști și cum să protestezi contra diverselor simboluri patriotice. Fosta prezentatoare de la FoxNews și-a scos copiii de la școala privata

DREPTURILE OMULUI? Nu se împiedică ei de ele. UE, IOHANNIS ȘI MERKEL NE-AU ATRAS ÎNCĂ O DATĂ: "Toată lumea a fost de acord cu privire la pașapoartele pentru vaccinuri", a spus fericită Merkel la Summitul UE asupra coronavirusului

COMENTARIU Marius Oprea | Văduva unui erou: Etelka Babeș și lumea ei


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7

Nr. de articole la aceasta sectiune: 382, afisate in 7 pagini.