[ad_1]
Uma equipe de físicos do MIT publicou recentemente um trabalho de pesquisa alucinante detalhando seus esforços bem-sucedidos para usar o emaranhamento e a “reversão quântica do pace” para criar sensores capazes de medições incrivelmente profundas.
Isso soa como muito jargão científico, mas a essência é que isso poderia levar a um legítimo ‘detector de matéria escura’, e isso é algo que pode revolucionar a compreensão da humanidade de literalmente tudo.
Na frente: A física é um alvo em movimento. Por sermos como peixes dentro de um aquário, não sabemos de onde veio a água em que nadamos ou o que está além das imagens borradas na borda de nosso horizonte envidraçado.
Saudações, humanóides
Assine nossa publication agora para uma recapitulação semanal de nossas histórias de IA favoritas em sua caixa de entrada.
Para tentar definir nossa realidade, usamos o método científico, a imaginação humana e muita matemática. Mas, em última análise, qualquer teoria é tão boa quanto sua capacidade de trabalhar com teorias complementares.
Albert Einstein, por exemplo, passou uma quantidade significativa de pace conciliando suas teorias sobre a gravidade com as de Isaac Newton.
Na technology moderna, os físicos continuam o trabalho de Einstein tentando conciliar suas visões da física clássica com as recentes descobertas relacionadas à mecânica quântica.
Mas há um problema. Se juntarmos todas as principais teorias, acabamos com um quadro incompleto. Ou a grande maioria do universo é composta de algo que não descobrimos como observar ou medir, ou Einstein estava errado.
Esse “algo” que está faltando foi apelidado de “matéria escura”, e a teoria que o cerca é, sem dúvida, a teoria mais aceita sobre a composição do universo na física moderna.
Fundo: O objetivo da pesquisa do MIT é construir um relógio atômico mais preciso e preparar o caminho para uma melhor detecção quântica.
Por equipe trabalho de pesquisa:
As aplicações potenciais incluem sensores quânticos que operam em largura de banda finita, e o princípio que demonstramos também pode avançar em áreas como engenharia quântica, medições quânticas e a busca por nova física usando relógios atômicos de transição óptica.
Mas empurrar os limites da medição quântica não é tarefa simples. Os sensores de que estamos falando são projetados para medir as pequenas vibrações que ocorrem lado de dentro de átomos individuais.
Quanto mais finitamente pudermos medir essas vibrações, mais informações poderemos obter sobre o universo.
De acordo com um MIT Comunicado de imprensa:
Um determinado tipo de átomo vibra em uma frequência specific e constante que, se devidamente medida, pode servir como um pêndulo muito preciso… face de uma moeda cada vez que ela é lançada.
Em essência, é muito difícil realizar medições quânticas porque o mundo quântico não obedece às leis da física clássica.
Um pouco mais profundo: Believe que você jogue uma moeda e tire uma foto dela enquanto ainda está no ar. Na imagem, a moeda está perfeitamente horizontal, então não há como você determinar se é mais provável que ela eventualmente dê cara ou coroa.
No mundo clássico, você poderia apenas esperar a moeda cair no chão. Para medir os resultados, basta olhar para baixo. E, desde que nada perturbe a moeda, você pode levar o pace que quiser.
Mas o mundo quântico funciona um pouco diferente. Believe que você joga a moeda no ar e tira a mesma foto, mas antes que seus olhos possam registrar o movimento da moeda no ar, ela se reinicia e você não consegue determinar onde ela caiu.
E, como esse é o campo de estudo científico mais irônico, a natureza maluca da física quântica é tanto o problema quanto a solução.
Como a moeda experimenta ‘oscilação quântica’ muito rapidamente para os cientistas observarem com precisão, eles tiveram que encontrar uma maneira de ganhar algum pace.
Infelizmente, existe uma regra chamada “Limite Quântico Padrão” que basicamente diz que as ferramentas usadas pelos físicos para medir as vibrações quânticas ficaram tão boas quanto podem ser por enquanto.
Uma solução maluca: Se você não puder fazer melhores ferramentas de medição, use a mecânica quântica para aumentar o sinal que está medindo.
Os pesquisadores do MIT usaram emaranhamento quântico e reversão de pace quântico para amplificar o sinal e permitir que mais medições ocorram durante um determinado experimento.
De acordo com o comunicado de imprensa:
A equipe usou um sistema de lasers para prender os átomos e, em seguida, enviou uma luz “emaranhada” tingida de azul, que coagiu os átomos a oscilar em um estado correlacionado. Eles deixaram os átomos emaranhados evoluir no pace, então os expuseram a um pequeno campo magnético, que introduziu uma pequena mudança quântica, mudando ligeiramente as oscilações coletivas dos átomos.
Tal mudança seria impossível de detectar com as ferramentas de medição existentes. Em vez disso, a equipe aplicou a reversão do pace para aumentar esse sinal quântico. Para fazer isso, eles enviaram outro laser tingido de vermelho que estimulou os átomos a se desembaraçar, como se estivessem evoluindo para trás no pace.
Basicamente, isso significa que os pesquisadores jogaram duas moedas no ar simultaneamente e usaram o “emaranhamento quântico” para forçá-las a um paradigma em que tudo o que acontece com uma delas também acontece com a outra.
Em seguida, os cientistas usaram um campo magnético para colidir com as moedas, de modo que seu giro fosse involuído, essencialmente revertendo o pace e permitindo que eles realizassem medições em dois tempos. instruções.
É um pouco mais complicado do que isso quando se trata de átomos reais, mas a analogia da moeda capta a essência.
A tomada neural: Isso é incrível! Os cientistas descobriram como perturbar os átomos para que eles vibrem com força suficiente para que possamos detectá-los. Na natureza, a capacidade de detectar esse nível de perturbação pode nos permitir “medir” campos gravitacionais ocultos.
E isso significa que essas técnicas podem legitimamente levar a um detector de matéria escura completo.
Teoricamente falando, as partículas de matéria escura deveriam ser onipresentes em todo o universo. Eles podem estar saltando de você (ou talvez voando através de você?) enquanto você lê este artigo.
Se os cientistas puderem empurrar os limites da detecção quântica a tal ponto que sejam capazes de detectar as pequenas mudanças na vibração atômica que ocorrem quando uma partícula de matéria escura interage com um átomo common, podemos finalmente confirmar as teorias de Einstein.
[ad_2]
Fonte da Notícia: thenextweb.com
