สล็อตเว็บตรง ‎อะตอม 2,000 อะตอมมีอยู่ในสองแห่งพร้อมกันในการทดลองควอนตัมที่ไม่เคยมีมาก่อน‎

สล็อตเว็บตรง ‎อะตอม 2,000 อะตอมมีอยู่ในสองแห่งพร้อมกันในการทดลองควอนตัมที่ไม่เคยมีมาก่อน‎

 โดย ‎‎ ‎‎ ‎‎Rafi Letzter‎‎ ‎‎ ‎‎สล็อตเว็บตรง เผยแพร่ ‎‎04 ตุลาคม 2019‎‎การทดลองใหม่นี้แสดงให้เห็นถึงเอฟเฟกต์ควอนตัมที่แปลกประหลาดจากการทดลองแบบสองช่องในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อน‎‎ภาพประกอบแสดงให้เห็นพฤติกรรมของโมเลกุลขนาดใหญ่ที่ซับซ้อนซึ่งกระจายออกไปเหมือนระลอกคลื่นไปทั่วอวกาศ‎‎ ‎‎(เครดิตภาพ: ยาคอฟ เฟน, ยูนิเวอร์ซิแทต วีน)‎‎โมเลกุลยักษ์สามารถอยู่ในสองตําแหน่งพร้อมกันได้ด้วย‎‎ฟิสิกส์ควอนตัม‎‎นั่นคือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์รู้จักกันมานานนั้นเป็นความจริงในทางทฤษฎีตามข้อเท็จจริงบางประการ: อนุภาคหรือกลุ่มของอนุภาคทุกตัวในจักรวาลก็เป็นคลื่นเช่นกันแม้แต่อนุภาคขนาดใหญ่

แม้แต่‎‎แบคทีเรีย‎‎แม้แต่มนุษย์แม้แต่ดาวเคราะห์และดวงดาว และคลื่นครอบครองหลายสถานที่ในอวกาศ

พร้อมกัน ดังนั้นสสารชิ้นใด ๆ ก็สามารถครอบครองสองแห่งพร้อมกันได้ นักฟิสิกส์เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า “การซ้อนทับควอนตัม” และเป็นเวลาหลายทศวรรษที่พวกเขาได้แสดงให้เห็นโดยใช้อนุภาคขนาดเล็ก‎

แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมานักฟิสิกส์ได้ขยายการทดลองของพวกเขาแสดงให้เห็นถึงการซ้อนทับควอนตัมโดยใช้อนุภาคที่ใหญ่กว่าและใหญ่กว่า ตอนนี้ในบทความที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 23 กันยายนในวารสาร ‎‎ฟิสิกส์ธรรมชาติ‎‎ (เปิดในแท็บใหม่)‎‎ทีมนักวิจัยนานาชาติได้ทําให้โมเลกุลที่ประกอบด้วยอะตอมมากถึง 2,000 อะตอมครอบครองสองแห่งในเวลาเดียวกัน‎

‎นักวิจัยได้สร้างชุดการทดลองเก่าที่มีชื่อเสียงและซับซ้อนและทันสมัยซึ่งแสดงให้เห็นถึงการซ้อนทับควอนตัมเป็นครั้งแรก‎‎นักวิจัยทราบกันมานานแล้วว่าแสงที่ยิงผ่านแผ่นที่มีร่องสองช่องอยู่ในนั้นจะสร้างรูปแบบการรบกวนหรือชุดของขอบแสงและความมืดบนผนังด้านหลังแผ่น แต่แสงถูกเข้าใจว่าเป็นคลื่นที่ไม่มีมวลไม่ใช่สิ่งที่ทําจากอนุภาคดังนั้นสิ่งนี้จึงไม่น่าแปลกใจ อย่างไรก็ตามใน‎‎ชุดของ‎‎ที่มีชื่อเสียง ‎‎การทดลอง‎‎ (เปิดในแท็บใหม่)‎‎ ในช่วงทศวรรษที่ 1920 นักฟิสิกส์แสดงให้เห็นว่าอิเล็กตรอนที่ยิงผ่านฟิล์มบาง ๆ หรือผลึกจะมีพฤติกรรมในลักษณะเดียวกันโดยสร้างรูปแบบเหมือนแสงบนผนังด้านหลังวัสดุที่เลี้ยวเบน‎

‎หากอิเล็กตรอนเป็นเพียงอนุภาคและสามารถครอบครองได้เพียงจุดเดียวในอวกาศในแต่ละครั้งพวกมัน

จะก่อตัวเป็นสองแถบประมาณรูปร่างของร่องบนผนังด้านหลังฟิล์มหรือคริสตัล แต่อิเล็กตรอนตีผนังนั้นในรูปแบบที่ซับซ้อนซึ่งบ่งชี้ว่าอิเล็กตรอนรบกวนตัวเอง นั่นคือสัญญาณปากโป้งของคลื่น ในบางจุดยอดของคลื่นตรงกันสร้างภูมิภาคที่สว่างกว่าในขณะที่จุดอื่น ๆ ยอดเขาตรงกับรางดังนั้นทั้งสองจึงยกเลิกซึ่งกันและกันและสร้างบริเวณที่มืด เนื่องจากนักฟิสิกส์รู้อยู่แล้วว่าอิเล็กตรอนมีมวลและเป็นอนุภาคอย่างแน่นอนการทดลองแสดงให้เห็นว่าสสารทําหน้าที่ทั้งในฐานะอนุภาคเดี่ยวและเป็นคลื่น‎

‎ภาพประกอบแสดงให้เห็นว่าอิเล็กตรอนอนุภาคของสสารทําหน้าที่เหมือนคลื่นเมื่อผ่านแผ่นสองช่องอย่างไร ‎‎(เครดิตภาพ: โยฮันเนส คาลเลียวเออร์/CC BY-SA 4.0)‎

‎แต่สิ่งหนึ่งที่จะสร้างรูปแบบการรบกวนด้วย‎‎อิเล็กตรอน‎‎ การทําด้วยโมเลกุลยักษ์นั้นยุ่งยากกว่ามาก โมเลกุลที่ใหญ่กว่ามีคลื่นที่ตรวจจับได้น้อยกว่าเนื่องจากวัตถุขนาดใหญ่กว่ามีความยาวคลื่นที่สั้นกว่าซึ่งอาจนําไปสู่รูปแบบการรบกวนที่แทบจะมองไม่เห็น และอนุภาคอะตอม 2,000 อะตอมเหล่านี้มีความยาวคลื่นที่เล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของอะตอมไฮโดรเจนเดียวดังนั้นรูปแบบการรบกวนของพวกมันจึงน่าทึ่งน้อยกว่ามาก‎

‎ที่เกี่ยวข้อง: ‎‎18 ความลึกลับที่ยังไม่คลี่คลายที่ใหญ่ที่สุดในฟิสิกส์‎‎นักวิจัยได้สร้างเครื่องจักรที่สามารถยิงลําแสงโมเลกุลได้ (สิ่งที่เรียกว่า “โอลิโก-เตตระฟีนิลพอร์ไฟรินที่อุดมด้วยโซ่ฟลูออโรอัลคิลซัลฟานิล” ซึ่งมากกว่า 25,000 เท่าของมวลของอะตอมไฮโดรเจนธรรมดา) ผ่านชุดของตะแกรงและแผ่นที่มีร่องหลายช่อง คานมีความยาวประมาณ 6.5 ฟุต (2 เมตร) นั่นเป็นเรื่องใหญ่พอที่นักวิจัยต้องคํานึงถึงปัจจัยต่างๆเช่นแรงโน้มถ่วงและการหมุนของโลกในการออกแบบตัวปล่อยลําแสงนักวิทยาศาสตร์เขียนไว้ในบทความ พวกเขายังรักษาโมเลกุลให้ค่อนข้างอบอุ่นสําหรับการทดลองทางฟิสิกส์ควอนตัมดังนั้นพวกเขาจึงต้องคํานึงถึงความร้อนที่สั่นสะเทือนอนุภาค‎

‎แต่ถึงกระนั้นเมื่อนักวิจัยเปิดเครื่องเครื่องตรวจจับที่ปลายสุดของลําแสงก็เผยให้เห็นรูปแบบการรบกวน โมเลกุลครอบครองหลายจุดในอวกาศพร้อมกัน‎‎มันเป็นผลลัพธ์ที่น่าตื่นเต้นนักวิจัยเขียนพิสูจน์ให้เห็นถึงการรบกวนของควอนตัมในระดับที่ใหญ่กว่าที่เคยตรวจพบมาก่อน‎‎”การทดลองคลื่นสสารรุ่นต่อไปจะผลักดันมวลตามลําดับความสําคัญ” ผู้เขียนเขียน‎‎ดังนั้นการสาธิตการรบกวนควอนตัมที่ใหญ่กว่ากําลังจะมาถึงสล็อตเว็บตรง / เที่ยวญี่ปุ่น