Elektronika.lt
 2024 m. kovo 29 d. Projektas | Reklama | Žinokite | Klausimai | Prisidėkite | Atsiliepimai | Kontaktai
Paieška portale
EN Facebook RSS

 Kas naujo  Katalogas  Parduotuvės  Forumas  Tinklaraščiai
 Pirmas puslapisSąrašas
 NaujienosSąrašas
 StraipsniaiSąrašas
 - Elektronika, technika
 - Kompiuterija
 - Telekomunikacijos
 - Įvykiai, visuomenė
 - Pažintiniai, įdomybės
 Vaizdo siužetaiSąrašas
 Nuolaidos, akcijosSąrašas
 Produktų apžvalgosSąrašas
 Naudingi patarimaiSąrašas
 Vykdomi projektaiSąrašas
 Schemų archyvasSąrašas
 Teorija, žinynaiSąrašas
 Nuorodų katalogai
 Įvairūs siuntiniai
 Bendravimas
 Skelbimai ir pasiūlymai
 Elektronikos remontas
 Robotų kūrėjų klubas
 RTN žurnalo archyvas






 Verta paskaityti
Kovo 29 d. 14:25
„Sony“ pristato labai lauktus programinės įrangos atnaujinimus, įskaitant C2PA atitikimą ir vaizdų autentiškumo užtikrinimą
Kovo 29 d. 11:39
Paaiškėjo, kokį atsiperkamumą turi namų ūkyje naudojamos, elektros energiją kaupiančios baterijos (1)
Kovo 29 d. 08:26
Inovacijų ekspertai su partneriais siekia pagerinti Lietuvos miškų ir jų kelių būklę
Kovo 28 d. 20:32
„Elektrum Lietuva“ į elektromobilių įkrovimo tinklo plėtrą šiemet investuos 9 mln. eurų
Kovo 28 d. 17:25
NASA „BurstCube“ palydovas paleistas tirti galingiausius sprogimus kosmose
Kovo 28 d. 14:50
„Logitech“ pristato „Signature Slim“ klaviatūrą ir darbo bei gyvenimo derinį prie rašomojo stalo
Kovo 28 d. 11:17
Kaip atrodys mokslai, studijos ir darbas DI eroje: pagrindiniai parodos „Karjera & studijos Lietuvoje“ akcentai
Kovo 28 d. 08:52
Jungikliai pagaminti iš atliekų – naujovė tvariems namams
Kovo 27 d. 20:30
Saulės elektrinė – daugiabučio balkone: ar tai įmanoma Lietuvoje? (1)
Kovo 27 d. 18:19
4 išmanūs sprendimai, leidžiantys efektyviai taupyti elektrą
FS 22 Tractors
Farming Simulator 19 Mods, FS 22 Maps, FS22 Mods
ETS2 Mods
ETS2 Trucks, ETS2 Bus, Euro Truck Simulator 2 Mods
FS22 Tractors
Farming Simulator 22 Mods, FS22 Maps, FS22 Trucks
VAT calculator
VAT number check, What is VAT, How much is VAT
Paskola internetu
Vartojimo paskola, paskola automobiliui, paskola būsto remontui
Thermal monocular
Thermal vision camera,
Night vision ar scope,
Night vision spotting scope
FS22 Mods
FS22 Harvesters, FS22 Tractors Mods, FS22 Maps Mods
FS22 Mods
FS22 Maps,
FS22 Harvesters,
FS22 Tractors
Dantų protezavimas
All on 4 implantai,
Endodontija mikroskopu,
Dantų implantacija
Sims 4 Mods
Sims 4 CC Clothes,
Sims 4 Hair CC,
Sims 4 Skill Cheat
Optic sight
Binoculars for hunting elk,
Best compact binoculars,
Riflescope hunting
Reklama
 Straipsniai » Pažintiniai, įdomybės Dalintis | Spausdinti

Kvantiškai susieti du tolimi dideli objektai

Publikuota: 2020-10-06 20:17
Tematika: Pažintiniai, įdomybės
Skirta: Mokslininkams
Aut. teisės: ©Technologijos.lt
Inf. šaltinis: Technologijos.lt

Kopenhagos universiteto Niels Bohr instituto tyrėjų komandai pavyko susieti du labai skirtingus kvantinius objektus. Tai turi kelis praktinius pritaikymus ultratiksliuose jutikliuose ir kvantinėje komunikacijoje.

 Rodyti komentarus (0)
Įvertinimas:  1 2 3 4 5 

Kopenhagos universiteto Niels Bohr instituto tyrėjų komandai pavyko susieti du labai skirtingus kvantinius objektus. Tai turi kelis praktinius pritaikymus ultratiksliuose jutikliuose ir kvantinėje komunikacijoje. Straipsnis publikuotas „Nature Physics“.

© Niels Bohr Institute
Šviesa sklinda per centre esantį atomų debesį ir krenta į kairėje pavaizduotą SiN membraną. Dėl sąveikos su šviesa, atomų sukinio precesija ir membranos vibracija tampa kvantiškai koreliuoti. Tai yra atomų ir membranos susietumo esmė.
© Niels Bohr Institute

Susietumas yra kvantinių komunikacijų ir kvantinių jutiklių pagrindas. Jį galima suprasti kaip kvantinį ryšį tarp dviejų objektų, verčiantį juos elgtis, lyg jie būtų vienas kvantinis objektas.

Tyrėjams pavyko sukurti susietumą tarp dviejų skirtingų ir nutolusių vienas nuo kito objektų. Vienas iš jų yra mechaninis oscikliatorius, vibruojanti dielektrinė membrana, o kitas yra debesis atomų, kurie kiekvienas veikia kaip mažytis magnetas – fizikai tai vadina sukiniu. Dabar šias labai skirtingas esybes tapo įmanoma susieti šviesos dalelėmis – fotonais. Atomai gali praversti, apdorojant kvantinę informaciją, o membrana – ar bendrai mechaninė optinė sistema – gali praversti saugant kvantinę informaciją.

Tyrimams vadovavęs profesorius Eugene Polzik, teigia: „Šia nauja technika plečiame susietumo galimybių ribas. Kuo objektai didesni ir kuo toliau vienas nuo kito, tuo jie labiau skiriasi, ir tuo įdomesnės jų susiejimo perspektyvos tiek fundamentalia, tiek taikomąja prasme. Nauji rezultatai rodo, kad tapo įmanoma susieti labai skirtingus objektus.“

Kas yra susietumas ir kaip jis taikomas?

Norit suprasti visą naujų rezultatų apimtį, svarbu tiksliai suprasti pačio kvantinio susietumo koncepciją:

Naudodami tą patį sukinių susietumo su mechanine membrana pavyzdį, įsivaizduokime vibruojančios membranos poziciją ir bendro atomų sukinio pokrypį, primenančių besisukančius vilkelius. Jei abu objektai juda atsitiktinai, tačiau matome, kad abu juda kairėn ar dešinėn tuo pat metu, vadiname tai koreliacija. Tokį koreliuotą judėjimą paprastai apsiriboja vadinamu nulinio taško judėjimu – likutiniu, nekoreliuotu visos materijos judėjimu, vykstančiu netgi absoliutaus nulio temperatūroje. Tai apriboja mūsų žinias apie bet kurią sistemą. Savo eksperimente, Eugene'o Polziko komanda sistemas susiejo, tai yra, kad jie juda koreliuotai didesniu tikslumu, nei nulinio taško judėjimas. „Kvantinė mechanika yra kaip dviašmenis kardas – ji suteikia mums nuostabias naujas technologijas, tačiau kartu ir riboja tikslumą matavimų, kurie klasikinės fizikos požiūriu neturėtų būti sudėtingi“, – sako komandos narys Michał Parniak. Susietos sistemos gali išlikti idealiai koreliuotos netgi būdamos toli viena nuo kitos – tokia savybė glumino mokslininkus nuo pat kvantinės mechanikos atsiradimo seniau nei prieš 100 metų.

PhD studentas Christoffer Østfeldt aiškina toliau: „Įsivaizduokite skirtingus kvantinių būsenų sukūrimo būdus kaip tam tikrą, labai besiskiriančių savybių ir galimybių, skirtingų tikrovių situacijų zoologijos sodą. Jei, tarkime, norime sukurti kokį nors įrenginį, galintį išnaudoti jų visų skirtingas savybes ir kuriame atlieka skirtingas funkcijas ir sprendžia skirtingus uždavinius, būtinai reikės išrasti kalbą, kuria galėtų kalbėti visi. Šios kvantinės būsenos būtinos komunikavimui, visam įrenginio potencialui išnaudoti. Šis dviejų zoologijos sodo elementų susietumas parodė, kad gebame tai atlikti.“

Specifinis skirtingų kvantinių objektų susietumo perspektyvų pavyzdys yra kvantiniai jutikliai. Skirtingi objektai jautrūs skirtingiems išorės poveikiams. Pavyzdžiui, mechaniniai osciliatoriai naudojami kaip akselerometrai ir jėgos jutikliai, tuo tarpu atomų sukinys naudojamas magnetometruose. Kai išorės veiksniai veikia tik vieną iš dviejų skirtingų susietų objektų, naudojant susietumą, galima atlikti matavimus, kurių neriboja objekto nulinio taško fluktuacijos.

Naujosios technikos panaudojimų apžvalga

Tiek mažų, tiek didelių šios technologijos osciliatorių jutiklių pritaikymas neturėtų ilgai užtrukti. Viena iš svarbiausių pastarųjų metų mokslo naujienų buvo pirmasis gravitacinių bangų užfiksavimas Lazerinio interferometro gravitacinų bangų observatorijoje (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory – LIGO). LIGO junta ir išmatuoja neišpasakytai silpnas bangas, sukeltas toli kosmose įvykusių astronominių įvykių, tokių, kaip juodųjų bedugnių ar neutroninių žvaigždžių susiliejimas. Šias bangas įmanoma stebėti, jos sujudina interferometro veidrodžius. Bet netgi LIGO jautrumą riboja kvantinė mechanika, nes lazerio veidrodžius irgi drebina nulinio-taško fluktuacijos. Jos sukelia triukšmą, kliudantį pastebėti gravitacinių bangų sukeliamus veidrodžių judesius.

Tikriausiai bus pasiektas neribotas matavimų tikslumas

Iš principo įmanoma susieti LIGO veidrodžius su atomų debesimi ir taip eliminuoti veidrodžių nulinio taško triukšmą, kaip kad aptariamame eksperimente buvo atlikta su membrana. Kvantinio susietumo nulemta ideali koreliacija tarp veidrodžių ir atomų sukinių gali būti panaudota tokiuose jutikliuose praktiškai panaikinti neužtikrintumą. Tereikia paimti informaciją iš vienos sistemos ir pritaikyti žinias kitai. Taip galėtume tuo pat metu sužinoti LIGO veidrodžių poziciją ir momentą, ir žengti į vadinamąją poerdvį be kvantinės mechanikos link neriboto judėjimo matavimo tikslumo. Šį principą demonstruojantis eksperimentas jau ruošiamas Eugene'o Polziko laboratorijoje.

Niels Bohr Institute / scitechdaily.com
Nuoroda: „Entanglement between distant macroscopic mechanical and spin systems“ by Rodrigo A. Thomas, Michał Parniak, Christoffer Østfeldt, Christoffer B. Møller, Christian Bærentsen, Yeghishe Tsaturyan, Albert Schliesser, Jürgen Appel, Emil Zeuthen and Eugene S. Polzik, 21 September 2020, Nature Physics.
DOI: 10.1038/s41567-020-1031-5


Technologijos.lt



Draudžiama platinti, skelbti, kopijuoti
informaciją su nurodyta autoriaus teisių žyma be redakcijos sutikimo.

Global electronic components distributor – Allicdata Electronics

Electronic component supply – „Eurodis Electronics“

LOKMITA – įvairi matavimo, testavimo, analizės ir litavimo produkcija

Full feature custom PCB prototype service

GENERAL FINANCING BANKAS

Mokslo festivalis „Erdvėlaivis Žemė

LTV.LT - lietuviškų tinklalapių vitrina

„Konstanta 42“

Technologijos.lt

Buitinė technika ir elektronika internetu žemos kainos – Zuza.lt

www.esaugumas.lt – apsaugok savo kompiuterį!

PriedaiMobiliems.lt – telefonų priedai ir aksesuarai

„Deinavos baldai“ — šeimos baldai


Reklama
‡ 1999–2024 © Elektronika.lt | Autoriaus teisės | Privatumo politika | Atsakomybės ribojimas | Reklama | Turinys | Kontaktai LTV.LT - lietuviškų tinklalapių vitrina Valid XHTML 1.0!
Script hook v, Openiv, Menyoo
gta5mod.net
Farming Simulator 2019 Mods, FS22 Mods, FS22 Maps
farmingsimulator19mods.fr
Optical filters, UV optics, electro optical crystals
www.eksmaoptics.com
Reklamos paslaugos
SEO sprendimai

www.addad.lt
Elektroninių parduotuvių optimizavimas „Google“ paieškos sistemai
www.seospiders.lt
FS22 mods, Farming simulator 22 mods,
FS22 maps

fs22.com
Reklama


Reklama