ایجاد شبکه‌ای از ساعت‌های اتمی درهم تنیده کوانتومی
به گزارش سیناپرس اردبیل این شاهکار می تواند کمک کند تا این ساعت ها آنقدر دقیق شوند که شروع به نزدیک شدن به حد اساسی دقت تعیین شده توسط مکانیک کوانتومی کنند. ساعت‌های اتمی با اندازه‌گیری الگوهای ارتعاشی اتم‌ها که به‌طور باورنکردنی پایدار و قابل پیش‌بینی هستند، زمان را نگه می‌دارند. همیشه جا برای پیشرفت وجود دارد. ساعت‌های اتمی نوری، که از نور مرئی و اتم‌هایی مانند ایتربیوم استفاده می‌کنند، این پتانسیل را دارند که از ساعت‌های اتمی سزیم پیشی بگیرند، و اکنون فیزیکدانان آکسفورد نشان داده‌اند که چگونه می‌توان آنها را دقیق‌تر کرد. انجام این کار مستلزم ضربه زدن به یک پدیده کوانتومی شبح وار به نام درهم تنیدگی کوانتومی است.
ذرات می توانند آنقدر با یکدیگر در هم تنیده شوند که اندازه گیری یا تغییر یکی فوراً بر شریک آن تأثیر می گذارد، مهم نیست که چقدر از هم دور باشند. در تئوری، این دو ذره می‌توانند در دو طرف جهان قرار داشته باشند و همچنان بر یکدیگر تأثیر بگذارند. فیزیکدانان MIT قبلاً از درهم تنیدگی کوانتومی برای بهبود دقت ساعت‌های اتمی با درهم‌تنیدگی ابری از اتم‌ها در یک دستگاه استفاده کرده‌اند. هر یک از ساعت های اتمی حاوی یک یون استرانسیوم بود. یک پرتو لیزر به دو قسمت تقسیم می‌شود، سپس هر پرتو دقیقاً به همان روش مدوله می‌شود تا به هر یک از ساعت‌های اتمی ارسال شود تا به یون‌های استرانسیم برخورد کند. این یک پیوند درهم‌تنیدگی کوانتومی بین یون‌ها ایجاد می‌کند، حتی اگر آنها 2 متر (6.6 فوت) از هم فاصله داشته باشند.
نتیجه نهایی اولین شبکه کوانتومی از ساعت های اتمی درهم تنیده است که می تواند برای اندازه گیری زمان دقیق تر از همیشه مورد استفاده قرار گیرد. محققان عدم قطعیت در اندازه گیری ها را به میزان دو برابر کاهش دادند. در واقع، این تیم می‌گوید شبکه‌های ساعت اتمی درهم‌تنیده می‌توانند از حد استاندارد کوانتومی (SQL) فراتر روند که در نتیجه نوسانات کوانتومی تصادفی که اندازه‌گیری‌ها را به هم می‌زند، ایجاد می‌شود. با این حال، با تنظیمات خاصی که برای آزمایش‌های محاسباتی کوانتومی طراحی شده‌اند، این هنوز دور از دسترس است. به گفتهه تیم محققین ، یک شبکه تخصصی از ساعت‌های اتمی درهم‌تنیده کوانتومی می‌تواند شروع به بررسی پازل‌های اصلی فیزیک مانند ثابت‌های بنیادی و حتی ماده تاریک کند.
در حالی که نتیجه محققین بسیار اثبات کننده اصل است، و دقت مطلقی که به دست می آوریم چند مرتبه زیر سطح هنر است، ما امیدواریم تکنیک های نشان داده شده در اینجا روزی سیستم های پیشرفته را بهبود بخشد.
منبع:new atlas
مترجم: پریناز نصرتی
