Vilagfelfogas
-
#149
Az újabb kísérletek megerősítettek egy már eddig is feltételezett, hihetetlennek tűnő kvantumjelenséget.
1998. február 25. Az Izraelben lévő Weizmann Institute of Science munkatársai nyilvánosságra hozzák a hírt, miszerint újból sikerült bebizonyítaniuk a kvantummechanika egyik legkülönlegesebb feltételezését. Úgy tűnik, hogy a megfigyelő alany a legcsekélyebb mértékű megfigyelés következtében is befolyásolja a megfigyelt valóságot.
Az elektronok „tudják”, hogy nézzük őket. A Nature c. folyóiratban a napokban megjelenő cikkben részletesen leírják, kísérletük szerint hogyan hat a megfigyelés ténye egy elektronnyalábra. A kutatócsoport vezetője szerint minél pontosabban próbálunk megfigyelni egy ultramikroszkópikus méretű objektumot, megfigyelésünk annál nagyobb mértékben hat rá.
A kvantummechanika egyik alapelve kimondja, hogy a részecskék, beleértve az elektronokat is, hullámként is viselkedhetnek. Hullámállapotban az elektron képes arra, hogy akadályok különböző nyílásain menjen keresztül egyidőben, majd aztán a túloldalon újra találkozzon "önmagával". Ám ez az interferenciának nevezett találkozás csak akkor mehet végbe, ha a részecske nem áll közvetlen megfigyelés alatt. Abban az esetben, ha valaki megpróbálja nyomon követni a jelenséget, az egész kép megváltozik.
"Ha egy részecskét látunk keresztülhaladni az akadály egyik nyílásán, akkor egyértelmű, hogy nem mehet eközben át egy másikon is. Ezért a megfigyelés alatt álló elektronok arra kényszerülnek, hogy részecskék legyenek, nem pedig hullámok. A megfigyelés puszta ténye így hatással van a kísérlet eredményére." – mondják a kutatók.
A kutatócsoport a kísérlethez egy apró eszközt készített, amely valójában egy kétnyílású akadálynak felel meg. Elektronokat, elektronnyalábokat küldtek az akadály felé. Ez esetben a megfigyelő egy részecskedetektor volt, amely ki tudta mutatni, hogy elhaladt-e mellette elektron.
Úgy találták, hogy ha a detektor közel kerül az akadály nyílásaihoz, akkor az elektronhullámok interferenciaképében változás következik be, amikor pedig a detektor pont a rés mellé került, az interferenciakép - mint egy varázslat - eltűnt.
Gondoljunk csak bele, milyen praktikus lehet ez a jelenség számunkra! Például teljesen biztonságossá tehetjük vele az információ továbbítását. Ha mondjuk egy telefonbeszélgetést megpróbálnának lehallgatni, akkor a vonal „idegen megfigyelője” megsemmisítené az interferenciát, így a beszélgető felek egyből tudnák, hogy lehallgatják őket. Ez ellen a technika ellen nem lehetne védekezni.
A tudósok szerint az újonnan felfedezett természeti jelenség felhasználása nagy segítség lehet majd a jövő kvantumszámítógépeinek kifejlesztésében is. Jóllehet elképzeléseik csak a következő században válhatnak valóssággá, mégis, a jövő szuperszónikus sebességű komputereit már most tervezhetik
Ezt olvassatok el...