Mengamati efek kuantum makroskopis dalam kegelapan

(Berita Nanowerk) Bersikaplah cepat, hindari cahaya, dan lewati jalan berkelok: Ini adalah resep percobaan perintis yang diusulkan oleh fisikawan teoretis dalam makalah terbaru yang diterbitkan di Physical Review Letters (“Macroscopic Quantum Superpositions via Dynamics in a Wide Double-Well Potential”). Sebuah benda yang berevolusi dalam potensi yang diciptakan melalui gaya elektrostatis atau magnet diharapkan menghasilkan keadaan superposisi kuantum makroskopis dengan cepat dan andal. Manik kaca berukuran nano yang berevolusi dalam potensi yang diciptakan melalui gaya elektrostatik atau magnet memasuki keadaan superposisi kuantum makroskopis. (Gambar: Helene Hainzer) Batas antara realitas sehari-hari dan dunia kuantum masih belum jelas. Semakin masif suatu benda, semakin terlokalisasi benda tersebut ketika dijadikan kuantum melalui pendinginan gerakannya hingga nol mutlak. Para peneliti, dipimpin oleh Oriol Romero-Isart dari Institut Optik Kuantum dan Informasi Kuantum (IQOQI) dari Akademi Ilmu Pengetahuan Austria (ÖAW) dan Departemen Fisika Teoretis di Universitas Innsbruck, mengusulkan percobaan di mana nanopartikel melayang secara optik , didinginkan hingga mencapai keadaan dasarnya, berevolusi dalam potensial non-optik (“gelap”) yang diciptakan oleh gaya elektrostatis atau magnet. Evolusi potensi gelap ini diharapkan dapat menghasilkan keadaan superposisi kuantum makroskopis dengan cepat dan andal. Sinar laser dapat mendinginkan bola kaca berukuran nano ke keadaan dasar bergeraknya. Jika dibiarkan begitu saja, dibombardir oleh molekul udara dan menghamburkan cahaya yang masuk, bola kaca tersebut dengan cepat memanas dan meninggalkan rezim kuantum, sehingga membatasi kendali kuantum. Untuk menghindari hal ini, para peneliti mengusulkan untuk membiarkan bola berevolusi dalam kegelapan, dengan lampu dimatikan, hanya dipandu oleh gaya elektrostatis atau magnet yang tidak seragam. Evolusi ini tidak hanya cukup cepat untuk mencegah pemanasan oleh molekul gas yang menyimpang tetapi juga menghilangkan lokalisasi ekstrem dan mencetak fitur-fitur kuantum yang jelas. Makalah terbaru di Physical Review Letters juga membahas bagaimana proposal ini menghindari tantangan praktis dari eksperimen semacam ini. Tantangan-tantangan ini mencakup kebutuhan untuk menjalankan eksperimen yang cepat, penggunaan sinar laser yang minimal untuk menghindari dekoherensi, dan kemampuan untuk mengulangi eksperimen yang dijalankan dengan cepat dengan partikel yang sama. Pertimbangan ini sangat penting dalam memitigasi dampak kebisingan frekuensi rendah dan kesalahan sistematis lainnya. Proposal ini telah dibahas secara luas dengan mitra eksperimental di Q-Xtreme, sebuah proyek Hibah Sinergi ERC yang didukung secara finansial oleh Uni Eropa. “Metode yang diusulkan selaras dengan perkembangan terkini di laboratorium mereka dan mereka akan segera dapat menguji protokol kami dengan partikel termal dalam rezim klasik, yang akan sangat berguna untuk mengukur dan meminimalkan sumber kebisingan saat laser dimatikan,” kata peneliti. tim teori Oriol Romero-Isart. “Kami percaya bahwa meskipun eksperimen kuantum akhir akan sangat menantang, eksperimen ini seharusnya dapat dilakukan karena memenuhi semua kriteria yang diperlukan untuk mempersiapkan keadaan superposisi kuantum makroskopis ini.”

• Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
• PlatoData.Jaringan Vertikal Generatif Ai. Berdayakan Diri Anda. Akses Di Sini.
• PlatoAiStream. Intelijen Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
• PlatoESG. Karbon, teknologi bersih, energi, Lingkungan Hidup, Tenaga surya, Penanganan limbah. Akses Di Sini.
• PlatoHealth. Kecerdasan Uji Coba Biotek dan Klinis. Akses Di Sini.
• Sumber: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64374.php