Kvant dünyasında universallığın təcrübi sübutu aşkar edildi
Kvant dünyasında gizli nizam
Fiziklər yüz ildən çoxdur ki, maddənin müxtəlif halları arasındakı keçidləri anlamağa çalışırlar. Suyun buxara çevrilməsi, metalın maqnit xassəsini itirməsi və ya ifratkeçiricilərin sıfır müqavimətə çatması kimi hadisələr mikroskopik səviyyədə mürəkkəb görünsə də, əslində ortaq riyazi dilə malikdir. Bu dilin adı: universallıqdır. Caltech-də aparılan son təcrübələr ilk dəfə kvant dünyasında bu universal davranışın birbaşa müşahidə edilməsinə nail olmuşdur.
Universallıq sistemin kritik nöqtəyə yaxınlaşdıqda – məsələn, mayedən qaza keçərkən – mikroskopik detalların silinib yalnız bir neçə əsas xüsusiyyətin ön plana çıxması deməkdir. Bu, bir növ təbiətin öz mürəkkəbliyini sadələşdirmə yoludur. Lakin kvant sistemlərində bu davranışı müşahidə etmək klassik dünyaya nisbətən daha çətindir. Çünki kvant hissəcikləri qarşılıqlı təsirdə olduqda dəyişən enerji səviyyələri və qeyri-müəyyənliklər meydana çıxır. Caltech komandası bu maneəni aşmaq üçün kvant simulyatorlarından istifadə etdi.
Kvant simulyatorlarının rolu
Kvant simulyatorları mürəkkəb kvant sistemlərini nəzarət edilə bilən mühitdə təqlid edən cihazlardır. Tədqiqatçılar bu simulyatorlarla iki fərqli kvant sahə nəzəriyyəsini araşdırdılar və enerji səviyyələrini birbaşa ölçdülər. Təcrübələrdə müxtəlif kvant sistemlərinin eyni kritik nöqtədə oxşar riyazi qanunlara tabe olduğu müşahidə edildi. Bu, universallığın kvant dünyasında da etibarlı olduğunu təsdiqləyən ilk birbaşa müşahidələrdən biridir.
Daha vacibi, bu kəşf kvant texnologiyalarının inkişafında yeni imkanlar açır. Məsələn, kvant kompüterlərinin məhsuldarlığını artırmaq üçün materialların kritik faza keçidlərindəki davranışlarını başa düşmək lazımdır. Əgər bu davranışlar universal qanunlara tabedirsə, müxtəlif materiallarda oxşar nəticələr əldə etmək mümkün ola bilər. Bu da kvant cihazlarının layihələndirilməsini asanlaşdıra bilər.
Nəzəriyyədən təcrübəyə gedən yol
Universallıq anlayışı 20-ci əsrin əvvəllərində faza keçidləri üzrə aparılan tədqiqatlarla ortaya çıxmışdır. Lakin bu fikrin kvant dünyasında da etibarlı olub-olmaması uzun müddət müzakirə olunurdu. Caltech-in təcrübələri bu müzakirəyə aydın cavab verir: Bəli, kvant sistemləri də kritik nöqtələrdə universal davranış nümayiş etdirir. Bu, nəzəriyyəçilərin illərdir proqnozlaşdırdığı bir vəziyyət idi, lakin təcrübi olaraq təsdiqləmək çətin idi.
Tədqiqatçılar təcrübələrdə kvant simulyatorlarının təqdim etdiyi dəqiqliyi vurğulayırlar. Klassik kompüterlər kvant sistemlərinin davranışını tam modelləşdirə bilmir, çünki hesablama gücü kifayət etmir. Kvant simulyatorları isə bu sistemləri birbaşa təqlid edərək enerji səviyyələri kimi kritik məlumatları ölçməyi mümkün edir. Beləliklə, nəzəri proqnozlar təcrübi olaraq yoxlanıla bilir.
Elm dünyası üçün bu kəşf kvant fizikasının əsas suallarına cavab axtaran yeni tədqiqatların yolunu açır. Məsələn, universallıq kvant sistemlərində necə ortaya çıxır? Hansı amillər bu davranışı təsir edir? Bu sualların cavabları yalnız nəzəriyyəçiləri deyil, materialşünasları və kvant texnologiyası inkişaf etdiricilərini də maraqlandırır. Çünki universallıq mürəkkəb sistemləri başa düşmək üçün qısayol təqdim edir.
Caltech-in işi kvant dünyasının sirrlərini açmaq yolunda atılmış əhəmiyyətli bir addımdır. Lakin bu sahədə daha çox iş görülməlidir. Gələcəkdə müxtəlif kvant sistemlərində universallığın sərhədlərini yoxlayan təcrübələr gözləmək olar. Bu tədqiqatlar kvant texnologiyalarının gündəlik həyatda istifadəsini sürətləndirə və hətta yeni materialların kəşfinə səbəb ola bilər. Kvant fizikasının artıq yalnız laboratoriyalarda öyrənilən mücərrəd anlayış olmaqdan çıxıb, konkret tətbiqlərin qapısını araladığı görünür.
Mənbə: Caltech Xəbərləri
Kaynak: Caltech Haberleri
Alakalı İçerikler
-
DSN'in 23. Anteni Goldstone’da Hizmete Açıldı 8 Saat önce
NASA, Kaliforniya'daki Goldstone tesisinde Derin Uzay İstasyonu 23'ün makas kesme törenini düzenleyerek uzay iletişim ağını genişletti ve yeni antenin hizmete girdiğini duyurdu.
-
Nükleer Motor Deneyi Uzay Araçlarının Menzilini Uzatabilir 1 Gün önce
IEEE Spectrum'in duyurusunda, basit bir kağıt havlu taslağıyla ortaya çıkan nükleer itiş motoru fikri, uzay araçlarının menzilini artırıp interplanetary keşfi hızlandırma potansiyeli taşıyor.
-
Fraunhofer Teknoloji Transferinde Yasal Kolaylık İstiyor 1 Gün önce
Fraunhofer ve BDI, bilimsel araştırmaların sanayiye aktarımını hızlandırmak ve rekabet gücünü korumak için esnek yasal düzenlemeler talep ediyor.
-
Meta’nın gençlere yönelik zaman sınırlaması etkili mi? 1 Gün önce
Meta, gençlerin platformda harcadığı zamanı kısıtlayan yeni bir anlaşma duyurdu. Uzmanlar bu adımın fiziksel ve zihinsel riskleri azaltabileceğini, ancak düzenleyici gözetimin hâlâ gerekli olabileceğini belirtiyor.
-
TÜBİTAK 2026 Yarışmaları Gençlerin Teknoloji Merakını Besliyor 3 Gün önce
TÜBİTAK, TEKNOFEST kapsamında 16 farklı yarışma düzenleyerek Batı'dan Güneydoğu'ya teknoloji tutkusunu yaydı; genç takımlar hem online hem sahada yarışıyor.
-
CERN-in Gələcək Dairəvi Sürətləndiricisi üçün pozitron sınağı uğurla başa çatdı 3 Gün önce
CERN-in planlaşdırdığı Gələcək Dairəvi Sürətləndirici (FCC) üçün pozitron istehsalı və nəqliyyat sistemi ilk dəfə uğurla sınaqdan keçirildi, zərrəcik fizikasında yeni mərhələ açıldı.
- kuantum fiziği
- evrensellik
- faz geçişleri
- kuantum simülatörleri
- enerji seviyeleri
- teorik fizik
- malzeme bilimi
- Caltech
Reaksiyanızı göstərin
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
Şərhlər
Şərhinizi əlavə edin