ZNANSTVENU zajednicu oduševile su prve fotografije u povijesti kvantne sprege, fenomena toliko neshvatljivog i tajnovitog da ga je sam Albert Einstein opisao kao ''sablasno djelovanje na daljinu'', piše Science Alert.
Ove fascinantne snimke uhvatili su fizičari sa Sveučilišta Glasgow u Škotskoj. Mada će se nekima na prvi pogled činiti jednostavnima i neuglednima, fizičari diljem svijeta s razlogom su zadivljeni i ne mogu prestati gledati u njih.
Komuniciraju s jednog kraja svemira na drugi
Naime, ove pomalo grube crno-bijele snimke prikazuju kvantnu spregu, odnosno tajnovit događaj u kojem dvije čestice postaju nerazdvojno povezane. Što god da se dogodi jednoj od njih, odmah se događa i drugoj, bez obzira na to koliko su udaljene; mogu se nalaziti na suprotnim stranama naše galaksije. Zbog ove neshvatljive značajke, Einstein je ovaj fenomen prozvao "sablasnim djelovanjem na daljinu".
Uz to, kvantna prepletenost pretpostavlja da čestica unutar spregnutog sustava "zna" koja su mjerenja izvedena na drugoj čestici, koja se može nalaziti na udaljenosti i od nekoliko stotina tisuća svjetlosnih godina, i s kojim rezultatima iako nikome nije jasno na koji način se izmjenjuju te informacije među spregnutim česticama.
Ponašaju se kao da su jedna čestica
Sada kada znamo koliko je sam po sebi fascinantan fenomen kvantne sprege, vjerojatno nas i više zanima što točno prikazuju ove fotografije.
Na njima je, naime, uhvaćena prepletenost dvaju fotona, odnosno čestica svjetla (elektromagnetskog zračenja) koje se ponašaju kao da su jedan sustav.
Fizičar Paul-Antoine Moreau, voditelj tima koji je snimio ove fotografije, rekao je da su slike "elegantna demonstracija temeljnog svojstva prirode".
Kako su to uspjeli?
Kako bi snimili ove nevjerojatne fotografije, Moreau i njegov tim fizičara kreirali su sustav koji je izbacivao bujice prepletenih fotona na, kako su opisali, "nekonvencionalne objekte".
Prvo su razdvojili zraku spregnutih fotona i pustili jedan njen dio kroz tekući kristal, odnosno kroz materijal poznat kao β-barijev borat, koji je imao četiri filtra pomoću kojih su kod fotona pokrenuta četiri fazna prijelaza (promjene stanja).
Drugi dio zrake nisu pustili kroz tekući kristal i filtre, ali su fotoni prošli kroz iste promjene, odnosno četiri fazna prijelaza. Drugim riječima, fotoni su bili spregnuti i jednom dijelu tih čestica događale su se iste promjene kao i drugom premda se utjecalo samo na jedan dio njih.
Fascinantno, zar ne? Pogotovo ako se uzme u obzir da je cijeli ovaj proces i fotografiran.
Istraživanje naziva Imaging Bell-type nonlocal behavior objavljeno je u časopisu Science Advances te u njemu možete proučiti detaljan prikaz navedenog eksperimenta.