🔴 درهمتنیدگی کوانتومی میان نور و یک نانوکره شیشهای، بدون سرمای شدید!
🔬 پژوهشگران دانشگاه فلورانس ایتالیا موفق شدند حرکت یک نانوکره شیشهای معلق را با میدان نور درهمتنیده کنند؛ دستاوردی که نتایج آن در مجله معتبر Science منتشر شده و گامی مهم در توسعه فناوریهای کوانتومی به شمار میرود.
🔹 در این آزمایش چه اتفاقی افتاد؟
دانشمندان یک کره شیشهای با قطر تقریبی ۱۰۰ نانومتر را در محفظهای تقریباً خلأ، به کمک پرتو لیزر در هوا معلق نگه داشتند. این روش که «انبرک نوری» (Optical Tweezer) نام دارد، امکان کنترل ذرات بسیار کوچک را بدون تماس مکانیکی فراهم میکند.
سپس با استفاده از دو لیزر متفاوت، دو کار را همزمان انجام دادند: یکی از لیزرها حرکت نانوکره را سرد و پایدار کرد و دیگری شرایط لازم برای ایجاد درهمتنیدگی میان حرکت ذره و میدان نور را فراهم ساخت.
در نتیجه، ویژگیهای کوانتومی حرکت نانوکره و نور به یکدیگر وابسته شدند؛ بهطوریکه دیگر نمیتوان حالت کوانتومی آنها را بهصورت دو سیستم کاملاً مستقل توصیف کرد.
✨ نوآوری اصلی این پژوهش چیست؟
ایجاد درهمتنیدگی میان نور و حرکت یک جسم مادی پیشتر نیز بررسی شده بود؛ اما بسیاری از آزمایشهای مشابه به تجهیزات برودتی بسیار سرد نیاز داشتند.
در این پژوهش، درهمتنیدگی در دستگاهی با دمای محیط آزمایشگاه ایجاد شد. البته حرکت نانوکره همچنان با لیزر سرد شده بود؛ بنابراین این نتیجه به معنای حذف کامل سرمایش نیست.
نکته مهمتر اینکه درهمتنیدگی فقط به نور داخل محفظه محدود نماند، بلکه میان حرکت نانوکره و نوری که از محفظه خارج میشد نیز مشاهده شد.
🌐 چرا این دستاورد اهمیت دارد؟
این آزمایش نشان میدهد میتوان حرکت یک جسم مادی را بهصورت کوانتومی با نوری ارتباط داد که قابلیت انتشار در فضا را دارد.
چنین قابلیتی در آینده میتواند به توسعه شبکههای ارتباطی کوانتومی و بررسی رفتار کوانتومی اجسام بزرگتر کمک کند.
همچنین بستر تازهای برای آزمایش مرز میان فیزیک کوانتومی و کلاسیک فراهم میکند.
📌 پژوهشگران هنوز یک شبکه ارتباطی کوانتومی کاربردی نساختهاند؛ اما موفق شدهاند یکی از اجزای بنیادی چنین سامانههایی را در آزمایشگاه نمایش دهند.
📅 انتشار مقاله: ۱ اکتبر ۲۰۲۶
📚 منبع: Science alert
🔗 مقاله اصلی: science.org
#اخبار_فیزیکی
#فیزیک_کوانتوم
#درهم_تنیدگی
#اپتیک
#فوتونیک
#مکانیک_کوانتومی
⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
Post #1341
204