Kvantový svet v celej svojej kráse. Videli sme, ako vznikajú kvantové tornáda
Vesmír a svet okolo nás sú riadené dvoma zdanlivo nezlučiteľnými a odlišnými zákonmi fyziky.
Zatiaľ čo vesmír sa na nanoskopických škálach riadi podľa kvantovej mechaniky, makrosvet je pod nadvládou klasickej fyziky.
Zvláštnosti kvantového sveta
Fyzikom z MIT sa však teraz podarilo pozorovať okamih, kedy sa atómy „prepli“ z jednej fyziky na druhú a začali vytvárať pôsobivé „kvantové tornáda“. Na tému upozornil portál NewAtlas.
Tím odborníkov v novej štúdii publikovanej v prestížnom žurnále Nature zachytil obraz atómov v superchladnom stave, ako prechádzajú z klasického do kvantového stavu, upozorňuje portál Futurism.
Kvantový svet sa rozhodne neriadi zákonmi Newtonovej fyziky. V kvantových mierach sa svet mení na akési „čudo“, kde častice môžu existovať na viacerých miestach naraz, dokážu tunelovať cez rôzne bariéry, alebo bez akéhokoľvek oneskorenia dokážu zdieľať informácie na obrovské vzdialenosti.
Výborným príkladom je slávny Youngov pokus, alebo dvojštrbinový experiment, kde vedci nasmerovali svetelný lúč cez dve úzke štrbiny a po prechode štrbinami na protiľahlej stene pozorovali vzniknutý interferenčný vzor. Po zakrytí jednej zo štrbín sa očakávalo, že dôjde k polovičnému zníženiu intenzity, namiesto toho sa však začal objavovať oveľa jednoduchší obraz, jednoduchá difrakcia.
K týmto, ale i mnohým ďalším zvláštnostiam, dochádza pri vzájomnej interakcii častíc. Zlou správou však je, že svet riadený klasickou fyzikou do tohto procesu zasahuje a komplikuje štúdium týchto pozoruhodných, ale veľmi krehkých interakcií.
Kvantové tornádo
Fyzici sú však neodbytní a neustále hľadajú nové cesty, ako kvantový svet pozorovať aj z toho nášho makroskopického. Jednu takúto cestu predstavuje Bose-Einsteinov kondenzát, ktorý sa považuje za exotický „piaty“ stav hmoty. Ten je možné dosiahnuť prostredníctvom ochladenia atómov až na teplotu hraničiacu s takmer absolútnou nulou (-273,15 ºC).
V experimente tím odborníkov z MIT študoval tzv. kvantovú Hallovú tekutinu predstavujúcu veľmi zvláštny typ hmoty, zložený z oblaku elektrónov uväznených v magnetickom poli. V tomto stave začnú atómy integrovať veľmi nezvyčajným spôsobom, vďaka čomu vykazujú určité kvantové efekty.
Ako sme spomínali, niečo také je však veľmi náročné pozorovať. Preto namiesto elektrónov vedci použili Bose-Einsteinov kondenzát vytvorený približne z milióna extrémne chladných atómov sodíka. Obal atómov sodíka následne experti umiestnili do magnetickej pasce, ktorá začala atómy otáčať rýchlosťou až 100 otáčok za sekundu.
Oblak sa v dôsledku tejto rotácie roztiahol do ihlicovitého tvaru a v tomto momente sa atómy prepli zo svojho „normálneho“ stavu do kvantového. Ihlicovitý oblak sa postupne začal vlniť a skrúcať, až kým sa nerozpadol na malé segmenty.
Jednotlivé segmenty sa naďalej otáčali, až napokon vytvorili veľmi zvláštny kryštalický vzor, ktorý odborníci v štúdii opísali ako „reťazec kvantových tornád“.
Výsledky výskumu sú podľa autorov prvou priamou dokumentáciou vývoja rýchlo rotujúceho kvantového plynu.
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
Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
Vedci prepočítali šance na mimozemský život. Ak zachytíme signál, príde od tejto civilizácie
Bývalý vedec z NASA exkluzívne: Takto urobíme z Marsu obývateľnú planétu pre ľudí
Vedci ostali bez slov. Kvantový čip „z paralelných svetov“ objavil novú fázu hmoty a posúva hranice fyziky
Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
„Prastaré cvičenie“ dokáže omladiť mozog. Starší ľudia spia lepšie a mozog im funguje ako u mladých, tvrdia vedci
Rusi odhodia rukavice a Ukrajine hrozí tvrdá odveta, varuje generál Šándor. Situácia podľa neho eskaluje
Všetko, čo si si myslel o kŕčoch, nemusí platiť: Vedci odhalili, že hlavnou príčinou nie je dehydratácia
Jazyková polícia Kim Čong-una: Za slovo „hamburger“ či „zmrzlina“ hrozí strata práce, nahradil ich bizarnými názvami
Ujdi na pár dní z upršaného Slovenska. Za 44 eur si zaletíš do 3 talianskych miest, minieš menej ako za večeru
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Slováci začali objednávať lacné elektromobily z Číny. Zistili sme, ako na to a aké sú celkové náklady (ROZHOVOR)
- Vedci ostali bez slov. Kvantový čip „z paralelných svetov“ objavil novú fázu hmoty a posúva hranice fyziky
-
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Slováci začali objednávať lacné elektromobily z Číny. Zistili sme, ako na to a aké sú celkové náklady (ROZHOVOR)
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Vedci našli artefakt starý 80 000 rokov. Odhalil, že o minulosti ľudstva sme sa totálne mýlili
- Japonci zaskočili konkurenciu. Nissan predstavil motor, aký svet ešte nevidel
Izolujú sa od sveta. Táto krajina svoj jadrový status zakotvila v zákone, Západ je v obavách
Klimatický šok: Fosílne palivá ich devastujú, verný spojenec Západu stojí pred nezvratnou skazou
Európskej únii hrozí kríza: Zákaz spaľovacích motorov zrušíme, sľúbil Európanom predseda ľudovej strany
Umelá inteligencia dostane prísnejšie pravidlá. Brusel chce Kódex praxe do roku 2026
Rusko zradil verný európsky spojenec. Poza jeho chrbát dodáva muníciu Ukrajine
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP