Zaglądając w kwantowy świat :: Artykuły / Polski Serwis Naukowy

Polecamy również:

ERBN przyznała 427 najlepszym naukowcom granty dla początkujących

Badania rzucają światło na sposób działania naturalnych komórek zabijających

Zaproszenie do składania wniosków w ramach programu roboczego "Pomysły" 2011 Siódmego Programu Ramowego WE w zakresie badań, rozwoju technologicznego i demonstracji

Naukowcy z Imperial College otrzymują granty ERBN dla doświadczonych naukowców

Badania rzucają światło na postrzeganie przez mózg spadających przedmiotów

Nowa architektura komputerów kwantowych

Wydaje się, że międzynarodowy zespół naukowców odkrył sposób na badanie nieuchwytnego zachowania kwantowego dużych obiektów makroskopowych. Zaawansowana metoda, zaprezentowana w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), umożliwi naukowcom wejście na nowe obszary w eksperymentach kwantowych. Badania zostały dofinansowane z grantu Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERBN) o wartości 1.6 mln EUR z budżetu Siódmego Programu Ramowego UE (kierownikiem naukowym grantu jest dr Markus Aspelmeyer z Uniwersytetu w Wiedniu w Austrii - Grant ERBN 2009 dla początkujących naukowców).

Fizycy od dawna starali się ustalić, na ile zjawiska kwantowe wkraczają w nasze codzienne życie. W tym celu świat kwantowy musi być badany w całkowicie nowej skali masy i rozmiaru. To największe wyzwanie, gdyż wraz ze wzrostem masy i rozmiaru trudno jest wykryć autentyczne cechy kwantowe.

Naukowcy z Wiedeńskiego Centrum Nauki i Technologii Kwantowej (VCQ) przy Uniwersytecie w Wiedniu opracowali innowacyjną metodę, która wykorzystuje błyski światła do obserwowania w wyjątkowej rozdzielczości cech kwantowych dużych obiektów. Pomysł opiera się na tym, że obiekty kwantowe, w odróżnieniu od klasycznych, zachowują się inaczej, kiedy są obserwowane.

"W bieżących podejściach obiekty są stale monitorowane i ewentualne cechy kwantowe rozmywają się" - zauważa autor naczelny, Michael R. Vanner z Wiedeńskiego Programu Doktoranckiego dot. Złożonych Systemów Kwantowych (CoQuS). "Pod wieloma względami jest to analogiczne do efektu rozmazania szybko poruszającego się obiektu na zdjęciu. Mniej więcej, błyski zatrzymują ruch i tworzą ostre zdjęcie zachowania kwantowego."

Nowe narzędzie umożliwi naukowcom "zajrzenie" do świata fizyki kwantowej w całkowicie nowej skali masy i rozmiaru. Narzędzie jest unikatowe ze względu na możliwość bezpośredniego zastosowania w bieżących doświadczeniach, w ramach których podejmowane są próby przygotowania zjawisk kwantowych w rezonatorach mikromechanicznych (tj. masywnych obiektach wibrujących mechanicznie).

"Analizując dynamikę takiego zachowania, pulsacyjna optomechanika kwantowa otwiera ścieżkę badań nad tym, czy makroskopowe obiekty mechaniczne mogą być wykorzystywane w przyszłości w technologiach kwantowych" - zauważa dr Vanner. "Pozwoli również rzucić światło na wyraźny podział w przyrodzie między świat kwantowy a klasyczny."

Wkład w badania wnieśli również eksperci z Imperial College London w Wlk. Brytanii, Instytutu Optyki Kwantowej i Informacji Kwantowej (IQOQI) w Austrii, Instytutu im. Alberta Einsteina Uniwersytetu w Hanowerze w Niemczech i z Uniwersytetu w Queensland w Australii.

Za: CORDIS

komentuj publikację

Czy wiesz że...?

wersja BETA

Bramki kwantowe to proste elementy wykonujące podstawowe obliczenia kwantowe przeprowadzane wg algorytmów kwantowych. Bramki kwantowe stanowią architekturę komputerów kwantowych i realizują przetwarzanie informacji kwantowej. Bramka kwantowa przekształca stan kwantowy |> w inny stan kwantowy |>. Przykłady bramek kwantowych: pełny tekst

Główna liczba kwantowa (n) - pierwsza z liczb kwantowych opisujących układ kwantowy określająca energię układu, np. energię elektronów w atomie. Przyjmuje ona wartości liczb naturalnych n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7... Stany kwantowe o tej samej wartości głównej liczby kwantowej tworzą powłokę elektronową, zwaną poziomem energetycznym. Powłoki te oznacza się kolejno K, L, M, N, O, P, Q. Powłoce K odpowiada n = 1, powłoce L odpowiada n = 2... pełny tekst

Główna liczba kwantowa (n) - pierwsza z liczb kwantowych opisujących układ kwantowy określająca energię układu np. energię elektronów w atomie. Przyjmuje ona wartości liczb naturalnych n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7... Stany kwantowe o tej samej wartości głównej liczby kwantowej tworzą powłokę elektronową, zwaną poziomem energetycznym. Powłoki te oznacza się kolejno K, L, M, N, O, P, Q. Powłoce K odpowiada n = 1, powłoce L odpowiada n = 2... pełny tekst

Algorytm kwantowy rodzaj algorytmu przeznaczonego do działania na maszynie kwantowej (komputer kwantowy). Dotychczas powstało kilkanaście algorytmów wykorzystujących możliwości oferowane przez maszyny kwantowe. Należą do nich algorytmy Grovera, Deutscha, Simona, Shora, Kitaeva i Bernsteina-Vaziraniego. pełny tekst

Moduł "Czy wiesz że...?" (wersja testowa, beta): definicje/pojęcia wygenerowane w obrębie tego modułu pochodzą z Wikipedii i udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń. Dostęp do pełnej wersji każdego hasła (oraz dokładnch informacji na temat licencji, autora oraz edycji) możliwy jest po kliknięciu w odnośnik opisany jako "pełny tekst".