Ang mga quantum oscillations ng mga atom ay naglalaman ng isang tiyak na hanay ng impormasyon. At kung ang mga siyentipiko ay makakagawa ng tumpak na mga sukat ng mga oscillation na ito at makakapagplano ng kanilang mga pagbabago sa paglipas ng panahon, maaari nilang pagbutihin ang katumpakan ng atomic clock ng hindi bababa sa 15 beses, pati na rin pagbutihin ang katumpakan ng mga quantum sensor ng mga sistema ng mga atom na ang mga oscillations ay maaaring magpahiwatig. ang pagkakaroon ng madilim na bagay. gravitational wave, o kahit na bago, hindi inaasahang phenomena, na hindi pa rin natin alam.
Ang pangunahing balakid sa pagsukat ng pinakamagagandang vibrations, na humahadlang sa mga siyentipiko, ay ang "ingay" ng ating mundo, na bumabara sa mga atomic vibrations na ito. At kaya ang mga siyentipiko mula sa Massachusetts Institute of Technology ay pinamamahalaang makabuluhang palakasin ang mga pagbabago sa dami sa atomic vibrations sa pamamagitan ng pagpapadala ng mga particle sa pamamagitan ng dalawang pangunahing proseso: quantum entanglement at time reversal.
Ang mga MIT physicist ay minamanipula ng mga quantum entangled atoms sa paraang ang mga particle ay kumilos na parang sila ay gumagalaw pabalik sa oras. Habang epektibong ni-rewound ng mga mananaliksik ang tape ng atomic vibrations, ang anumang mga pagbabago sa mga vibrations na iyon ay pinalaki sa paraang madali silang masusukat. Ang pamamaraan ay pinangalanang SATIN.
Para sa kanilang bagong pag-aaral, pinag-aralan ng team ang 400 ultracold atoms ng ytterbium, isa sa dalawang uri ng atoms na ginagamit sa mga modernong atomic na orasan. Pinalamig nila ang mga atom sa itaas lamang ng absolute zero, mga temperatura kung saan nawawala ang karamihan sa mga klasikal na epekto gaya ng init at ang pag-uugali ng mga atom ay tinutukoy lamang ng mga quantum effect.
Kawili-wili din:
- Saab JAS 39 Gripen, bilang isang opsyon para sa Air Force ng Ukraine: nalaman namin kung anong uri ng sasakyang panghimpapawid ito
- James Webb Space Telescope: 10 target na obserbahan
Gumamit ang koponan ng isang sistema ng mga laser upang ma-trap ang mga atomo, pagkatapos ay nagpadala ng liwanag na may kulay asul na "pagkakabit" na naging sanhi ng pag-oscillate ng mga atomo sa isang magkakaugnay na estado. Pinahintulutan nilang mag-evolve ang mga atomo na nakasabit sa oras at pagkatapos ay inilantad ang mga ito sa isang maliit na magnetic field, na gumawa ng isang maliit na pagbabago sa kabuuan, bahagyang nagbabago ng mga kolektibong panginginig ng boses ng mga atomo.
Imposibleng matukoy ang ganitong pagbabago gamit ang mga kasalukuyang tool sa pagsukat. Sa halip, nag-apply ang team ng time reversal para palakasin ang quantum signal na ito. Upang gawin ito, gumamit sila ng isa pang laser na may pulang tint, na pinasigla ang pag-unraveling ng mga atomo, na parang umuusbong sila sa reverse direksyon sa oras. Pagkatapos ay sinukat nila ang mga oscillations ng mga particle habang sila ay bumalik sa kanilang gusot na estado at natagpuan na ang kanilang huling yugto ay kapansin-pansing naiiba sa kanilang paunang yugto-malinaw na katibayan na ang isang pagbabago sa kabuuan ay naganap sa isang lugar sa kanilang pasulong na ebolusyon.
Inulit ng koponan ang eksperimentong ito ng libu-libong beses na may mga ulap na 50 hanggang 400 atoms, sa bawat oras na inoobserbahan ang inaasahang pagpapalakas ng signal ng quantum. Nakumpirma nito ang mga resulta ng mga unang eksperimento. Ang pamamaraang ito ay gagawing napakatumpak ng atomic clock na sa buong buhay ng uniberso ito ay magiging mas mababa sa 20 millisecond sa likod ng kasalukuyang oras ng uniberso.
Matutulungan mo ang Ukraine na labanan ang mga mananakop na Ruso. Ang pinakamahusay na paraan upang gawin ito ay ang mag-abuloy ng mga pondo sa Armed Forces of Ukraine sa pamamagitan ng Savelife o sa pamamagitan ng opisyal na pahina NBU.
Mag-subscribe sa aming mga pahina sa Twitter na Facebook.
Basahin din: