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

Verslas

Trečdalis pirkėjų pastebi, kad Helovynas Lietuvoje švenčiamas vis dažniau: atskleidė, ką perka ir kiek ketina išleisti

aktualijos

Mokytojų dienos šventėje – padėka tiems, kurie kasdien pastebi kitus

aktualijos

Pakėvio bendruomenės projektas „Pakėvio bendruomenės patirtys ir bendrystė“

7sek.ltNaujienos per 7 sekundes
Visos naujienos →

Kelmė

aktualijos

Socialinio būsto pirkimas Kelmės mieste

Trumpi vaizdo įrašai

aktualijos

Kviečiame Kelmės rajono senjorus aktyviai dalyvauti renginiuose

aktualijos

Lietuvos šilumos tiekėjų asociacijos pranešimas „Kaip pradedamas centralizuotas šildymas?“.

aktualijos

Dėl žemės sklypo formavimo ir pertvarkymo projekto

Verslas

Pirkėjai pasiūlė – „Iki“ įgyvendino: nuo patogesnės programėlės iki pokyčių parduotuvėse

Kelmės rajono savivaldybėNaujausia savivaldybės informacija
Visos naujienos →

Kelmė

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

Tytuvėnų seniūnijos išplėstinė seniūnaičių sueiga

aktualijos

Kražių kolegijoje įgyvendintas rezidencijos projektas

aktualijos

Tytuvėnuose pagerbti Kelmės rajono socialinės srities darbuotojai

aktualijos

Verpenai tiesiami nauji vandentiekio tinklai – investuojama 169 tūkst. eurų

Statybos

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

Aktualijos

aktualijos

Vadovaudamiesi Lietuvos Respublikos teritorijų planavimo įstatymu informuojame, kad Kelmės rajono savivaldybės administracijoje gautas prašymas (reg. Nr. (10.1.) GP-867) pakeisti žemės sklypo (kad. Nr. 5466/0004:135), esančio Šaukėnų mstl., Kelmės r. sav., naudojimo paskirtį iš žemės ūkio paskirties žemės į kitą paskirtį ir nustatyti vienbučių ir dvibučių gyvenamųjų pastatų teritorijos naudojimo būdą.

NAUJIENOS

Aplinkosaugininkai rudenį tęs ežerų ir tvenkinių taršos kontrolės reidus

NAUJIENOS

Darbdaviams vyresni darbuotojai tampa vis didesne vertybe

NAUJIENOS

Bartkus: problema yra ne dyzelino kaina, o tai, ar jo fiziškai bus

NAUJIENOS

Lietuvoje pradedamas Gimstamumo ir šeimos tyrimas: duomenys padės priimti tinkamus sprendimus

aktualijos

Kelmės rajono gyventojams pranešame! Vyks perspėjimo ir informavimo sistemos patikrinimas!

aktualijos

Rugsėjo 27-ąją minima Lietuvos socialinių darbuotojų diena

Krašto žmonės

aktualijos

KVIETIMAS TEIKTI VIETOS PROJEKTUS NR. KELM-LEADER-09-16

aktualijos

Kelmės krašto kultūros žmonės pagerbti už kūrybą ir bendruomenes telkiantį darbą

NAUJIENOS

Kelmės r.: Kalniškių k., namuose, neblaivus (3,16 prom.) vyras, smurtavo prieš blaivią moterį, Nukentėjusioji po medikų…

aktualijos

Kelmės rajone vykusios gyventojų evakavimo pratybos sutelkė daugiau kaip 350 dalyvių

aktualijos

Visuomenės informavimas apie parengtus projektinius pasiūlymus. Ir numatomą rengti Visuomeninių pastatų paskirties grupės mokslo paskirties pastato (mokyklos), esančio Kelmės r. sav., Vaiguvos sen., Vaiguvos k., Alyvų g. 6, paskirties keitimo į įvairių socialinių grupių paskirties pastatą (globos namus) ir kapitalinio remonto projektą

NAUJIENOS

Kelmėje: Vytauto Didžiojo g., namuose vyras, smurtavo prieš blaivią moterį, Nukentėjusiąją medikai apžiūrėjo įvykio vietoje,…

aktualijos

KVIETIMAS TEIKTI VIETOS PROJEKTUS NR. KELM-LEADER-06-15

Sportas ir renginiai

aktualijos

KVIETIMAS TEIKTI VIETOS PROJEKTUS NR. KELM-LEADER-03-14

NAUJIENOS

Lengvatos šildymui Vyriausybė grąžinti neplanuoja

aktualijos

Savivaldybėje aptartas pasirengimas brolių Buivydų startams Europoje

aktualijos

Kelmės rajono savivaldybės tarpinstitucinės grupės posėdyje – dėmesys vaikų saugumui ir ankstyvajai pagalbai šeimoms

aktualijos

„Amber Grid“ įspėja: ką turi žinoti vairuotojai pastebėję dujotiekio trasos ženklus

aktualijos

Savivaldybės lygio civilinės saugos kompleksinių pratybų ,,Gyventojų evakavimas“ pradžia

aktualijos

Visuomenės informavimas apie numatomą statinių (jų dalių) projektavimą (Kelmė, V. Putvinskio g. 2)

Verslas

Naujoji „REDMI Note 17“ serija: didesnės baterijos, sustiprintas atsparumas ir pirmasis „Pro Max“

Maistas

Nuolaidos, dėl kurių verta atlaisvinti vietos spintelėse: „Iki“ „Švaros fiestoje“ jos siekia net 50 proc.

Verslas

Trečdalis pirkėjų pastebi, kad Helovynas Lietuvoje švenčiamas vis dažniau: atskleidė, ką perka ir kiek ketina išleisti

Į viršų