Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Videnskabsmænd viser, at kvantesystemer kan tilsidesætte fysikloven

Forskere viser, at kvantesystemer kunne forkaste fysikloven

I en overraskende opdagelse, der kunne udfordre vores grundlæggende forståelse af fysik, har forskere fundet beviser for, at kvantesystemer kan være i stand til at omgå en grundlæggende naturlov. Denne lov, kendt som sammenfiltringens monogami, siger, at to sammenfiltrede partikler ikke kan sammenfiltres samtidigt med en tredje partikel.

Men et hold forskere fra universitetet i Wien og det østrigske videnskabsakademi har nu fundet ud af, at kvantesystemer under visse betingelser faktisk kan krænke sammenfiltringens monogami. Denne konstatering, offentliggjort i tidsskriftet Physical Review Letters , har potentialet til at revolutionere vores forståelse af kvantemekanik og dens implikationer for teknologi.

Monogamy of Entanglement:A Basic Law of Quantum Physics

Entanglement er et mærkeligt og kontraintuitivt fænomen, der opstår, når to eller flere partikler bliver forbundet på en sådan måde, at deres egenskaber bliver korreleret. Det betyder, at en partikels tilstand ikke kan beskrives uafhængigt af de andre partiklers tilstand.

Forviklingens monogami er en grundlæggende kvantefysiklov, der siger, at to sammenfiltrede partikler ikke kan sammenfiltres med en tredje partikel samtidigt. Denne lov er baseret på det faktum, at den samlede mængde af sammenfiltring i et system er en fast størrelse. Hvis to partikler er viklet ind i hinanden, er der ikke mere sammenfiltring tilbage, som de kan dele med en tredje partikel.

Violation the Monogamy of Entanglement:A Revolutionary Discovery

Forskerholdet, ledet af fysikeren Markus Arndt, designede et eksperiment for at teste sammenfiltringens monogami. De brugte tre fotoner, eller partikler af lys, og viklede to af dem ind. De forsøgte derefter at vikle den tredje foton ind med en af ​​de allerede sammenfiltrede fotoner.

Overraskende nok fandt forskerne ud af, at den tredje foton faktisk blev viklet ind i en af ​​de allerede sammenfiltrede fotoner, selvom dette krænkede sammenfiltringens monogami. Dette resultat tyder på, at kvantesystemer under visse betingelser kan omgå denne grundlæggende naturlov.

Konsekvenser for kvantemekanik og -teknologi

Krænkelsen af ​​sammenfiltringens monogami har dybtgående implikationer for vores forståelse af kvantemekanikken. Det tyder på, at vores nuværende teorier er ufuldstændige, og at der kan være mere til kvantefysikken, end vi i øjeblikket ved.

Denne opdagelse kan også have vigtige konsekvenser for teknologien. Kvantesammenfiltring er en nøgleressource til kvanteberegning, kvantekryptografi og andre kvanteteknologier. Hvis kvantesystemer kan krænke sammenfiltringens monogami, så kan det være muligt at udvikle nye og mere kraftfulde kvanteteknologier.

En ny grænse for fysik

Krænkelsen af ​​sammenfiltringens monogami er en banebrydende opdagelse, der åbner en ny grænse for fysikken. Det udfordrer vores grundlæggende forståelse af kvantemekanik og har potentialet til at revolutionere kvanteteknologien. Yderligere forskning er nødvendig for at udforske implikationerne af denne opdagelse og for at forstå det fulde omfang af dens betydning.

Varme artikler