במחקר חדש וחד-פועל שפורסם במגזין הפיזיקה החדש "New Journal of Physics" ב-17 בנובמבר 2023, חוקרים גילו כי התופעה הידועה עד כה בשמו "אפקט החתול צ'שייר הקוונטי" מעידה בעצם לא על הפרדת חלקיקים ממאפייניהם, אלא בעיקר על התגלמות מרתקת של הקשריות במכניקה הקוונטית.
מכניקה הקוונטים, התחום המחקרי של התנהגות האור והחומר ברמת האטומים והתת-אטומים, כבר מזמן מוכר כמשהו נגד-רגיל ומוזר. צוות המחקר, בראשותו של ג'ונט ר. האנס, משתף פעולה של מכון המחקר של אוניברסיטת הירושימה ואוניברסיטת בריסטול, שמטרתו לרכוש הבנה עמוקה יותר על הטבע הנגד-רגיל הזה תוך בחינת היישומים הפוטנציאליים.
"לזהירות של המכניקה הקוונטית ישנם סיבות מתקדמות במחקר," הסביר האנס. "עבורנו הגדרנו אותה לתפקוד של הקשריות, הממחישה כי מערכות הקוונט עשויות לשנות בהתאם למדידות הנעשות עליהן."
הצוות הביצע סדרה של ניסויים וניתח את המדידות של מערכת הקוונט בדרכים שונות, והתמקד בפרוטוקול החתול צ'שייר הקוונטי. הם מצאו כי הפרשת התופעה המקורית של "אפקט החתול צ'שייר הקוונטי", שבה חלקיקים ומאפייניהם מתפרדים ונמסרים בדרכים שונות, עשויה להיות תיאור מבלבל של הפיזיקה האמיתית. במקום זאת, התופעה ניתנת להסבר באמצעות הקשריות – כלומר, לפי סדר וסוג המדידות שנעשות על מערכת קוונטית תלוי פרמטרים בעת קבלתה.
המחקר חשף כי מדידות על מערכת קוונטית מספקות תוצאות שונות תלויות ברצף ביצוען. מדידות אלו, התלויות בהקשר, עשויות להפיק תכונות שנראות כאילו הן לא תואמות זו לזו, מה שיכול להוביל למצבים פרדוקסליים.
על ידי הבנת הקשר בין הקשריות והדברים שליטת קוונט, החוקרים מאמינים כי ניתן להאיר את המהות היסודית של המכניקה הקוונטית ולמפתח יישומים מעשיים. "חקירת הקשריות לא תסייע לנו רק בהסבר של הנגד-הרגשיות שבמכניקה הקוונטית, אלא גם תאפשר לנו לנצל באורח חיובי את התופעה המוזרה הזו, לדוגמה לצורך חישוב קוונטי," הסביר האנס.
מחקר הצוות בעתיד יתמקד בהקיפו של מגוון תופעות הקוונט הפרדוקסליות באמצעות הקשריות ובתיאור המנגנון שבעקיפת המדידות על מערכות קוונטיות. ההבנה הזו חיונית לפתיחת הפוטנציאל המלא של טכנולוגיות הקוונט.
בהצלחתם נכללים כן החוקרים ג'ונט ר. האנס, מינג ג'י והולגר פ. הופמן מבית הספר השלם למדע והנדסה מתקדמים של אוניברסיטת הירושימה. המחקר הוממן בזכות מלגת פוסט דוקטורט למחקר, המלגת EPSRC DTP, Quantum Communications Hub, ומלגת JST SPRING.
The source of the article is from the blog klikeri.rs