Už Einstein ho nazval „strašidelným“. Prelomový objav vedcov zmení chápanie kvantovej fyziky
Po prvýkrát v histórii získali vedci priamy dôkaz, že kvarky a gluóny, základné stavebné častice protónov, existujú v kvantovo previazanom stave. Tento jav, ktorý Albert Einstein nazval „strašidelné pôsobenie na diaľku,“ znamená, že zmena v stave jednej častice okamžite ovplyvní druhú, bez ohľadu na vzdialenosť medzi nimi.
Doteraz bola kvantová previazanosť pozorovaná medzi jednotlivými kvarkami, no nový výskum odhalil tento fenomén na extrémne malej škále – približne jednej kvadrilióntine metra – priamo vo vnútri protónu. Objav, ktorý publikovali vedci v prestížnom žurnále Reports on Progress in Physics, úplne mení pohľad na dynamiku protónov. Na tému upozornil portál LiveScience.
Ako vysvetľuje spoluautor štúdie Zhoudunming Tu z Brookhavenského národného laboratória, tradičný pohľad na protón ako statickú zbierku kvarkov a gluónov už nestačí. „Teraz, s dôkazmi o previazanosti kvarkov a gluónov, máme oveľa komplikovanejší a dynamickejší systém.“
Ako vedci preukázali kvantovú previazanosť
Tím vedcov analyzoval dáta z dvoch špičkových časticových urýchľovačov – Veľkého hadrónového urýchľovača (LHC) a Hadron-elektrónového kruhového urýchľovača (HERA). Kvarky sú pevne spojené pomocou gluónov v štruktúrach známych ako hadróny, medzi ktoré patrí aj protón. Keď sa kvarky násilne „vytiahnu“ z hadrónov, energia použitá na ich extrakciu ich robí nestabilnými a premieňa ich na rozvetvené prúdy častíc v procese nazývanom hadronizácia.
Vedci využili princípy kvantovej informatiky, konkrétne vzťah medzi previazanosťou a entropiou – mierou potenciálnych energetických stavov systému. Vyššia entropia znamená väčší zmätok v usporiadaní častíc, ktorý vedci dokázali porovnať s predpovedanými modelmi. Tento prístup odhalil maximálnu previazanosť medzi kvarkami a gluónmi vo vnútri protónov.
Podľa vedcov bolo možné túto previazanosť „vidieť“ cez distribúciu častíc: „Entropia je často spojená s neistotou v informáciách, zatiaľ čo previazanosť vedie k zdieľaniu informácií medzi stranami. Tieto dva koncepty sú v kvantovej mechanike úzko prepojené,“ objasňuje Tu.
Objav kvantovej previazanosti v protónoch otvára nové možnosti skúmania základných častíc a ich správania. Vedci plánujú ďalšie experimenty, napríklad využitie nového Elektrón-ionového urýchľovača (EIC), ktorý by mal byť dostupný o desať rokov. Cieľom je zistiť, ako sa previazanosť mení, keď sú protóny súčasťou atómových jadier.
„Jadrá sú tvorené protónmi a neutrónmi, takže prirodzene vyvstáva otázka, čo previazanosť robí so štruktúrou jadra,“ dodáva Tu.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Vedci objavili v črevách „šiesty zmysel“. Má schopnosť, o ktorej sme doteraz len snívali
Zem sa točí čoraz rýchlejšie, vedci našli kontroverzné riešenie. Zvažujú krok, aký ešte nikdy nespravili
Staroveký sen alchymikov sa stane realitou v 21. storočí. Firma chce vyrábať zlato z neuveriteľného prvku
Mimozemský život máme na dosah. Celý čas nám unikala podstatná vec
Sovietsky rýchlovlak predbehol dobu o 30 rokov. Bol lacnejší než diaľnice a lepší než lietadlo vďaka prekvapivému materiálu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Tragédia v Kuchyni: Pred domom našli vojaka bez známok života
Warren Buffett: Najlepší investor všetkých čias odhaľuje jednoduché pravidlá, ako zbohatnúť
Vlaky bez vlakvedúceho: Od augusta budeš potrebovať lístok ešte pred nástupom, inak riskuješ pokutu
Rusko prvýkrát použilo novú superzbraň proti civilistom v Charkove. Spôsobila masívne škody
Maďarsko zakázalo vstup známej kapele. Vystúpenie na najväčšom európskom hudobnom festivale v ohrození
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Sovietsky rýchlovlak predbehol dobu o 30 rokov. Bol lacnejší než diaľnice a lepší než lietadlo vďaka prekvapivému materiálu
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Honda zaskočila svet. Prehliadaný pohon je teraz o 92 % výkonnejší a stojí o polovicu menej
- Prekvapivé zistenia vedcov: Obľúbený nápoj Slovákov obsahuje neviditeľnú hrozbu, o ktorej sme doteraz netušili
- Vybabrali s Američanmi, teraz to schytajú Rusi. Česi poslali Ukrajine špičkovú vesmírnu „zbraň“
-
- Sovietsky rýchlovlak predbehol dobu o 30 rokov. Bol lacnejší než diaľnice a lepší než lietadlo vďaka prekvapivému materiálu
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Honda zaskočila svet. Prehliadaný pohon je teraz o 92 % výkonnejší a stojí o polovicu menej
- Prekvapivé zistenia vedcov: Obľúbený nápoj Slovákov obsahuje neviditeľnú hrozbu, o ktorej sme doteraz netušili
- Vybabrali s Američanmi, teraz to schytajú Rusi. Česi poslali Ukrajine špičkovú vesmírnu „zbraň“
-
- Prekvapivé zistenia vedcov: Obľúbený nápoj Slovákov obsahuje neviditeľnú hrozbu, o ktorej sme doteraz netušili
- Rusko vyľakalo celý Západ. Multifunkčnou superzbraňou chce dobyť prekvapivú časť sveta
- Elektrický Volkswagen prešiel 160 000 kilometrov. To, čo sa stalo s jeho batériou, prekvapilo odborníkov
- Slovákom hrozí pokuta 5800 €. Tento zlozvyk za volantom ťa vyjde poriadne draho
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
AKTUÁLNE: Prísna regulácia EÚ má prvé obete. Meta zakáže politické reklamy na svojich platformách
Internet Starlinku zrazu prestal fungovať. Tisíce ľudí po celom svete zažili rozsiahly globálny výpadok
Nový model Teslu ich nezachránil. Elon Musk má dôvod na obavy, jeho automobilka upadá
Airbus získal obrovskú objednávku od Avolonu. Dodá 90 lietadiel a ďalšie môžu pribudnúť
Japonci prišli s prelomovým genetickým objavom, pomôže ľudom Downov syndróm
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP