Venjulega, til að mæla hlut, þarftu að hafa samskipti við hann á einhvern hátt: annaðhvort ýta eða slá, eða þú þarft bergmál hljóðbylgna eða ljósstraums. Í stuttu máli sagt, það er nánast ómögulegt að horfa á hlut án nokkurs samspils við hann. En það eru undantekningar frá hvaða reglum sem er og þær eru til í heiminum skammtaeðlisfræði.
Vísindamenn við Aalto háskólann í Finnlandi leggja til leið til að „sjá“ örbylgjupúls án þess að gleypa og endurgeisla ljósbylgjur. Þetta er dæmi um sérstaka mælingu án víxlverkunar, þegar hlutur sést án truflana frá miðlunarögnum.
Grundvallarhugtakið „að sjá án þess að snerta“ er ekki nýtt. Eðlisfræðingar hafa sannað að það er hægt að nota bylgjulíkt eðli ljóss til að kanna geiminn en ekki láta það haga sér eins og agnir með því að skipta nákvæmlega stilltum ljósbylgjum í mismunandi brautir og bera saman leiðir þeirra.
Í stað leysis og spegla notaði teymið örbylgjuofna og hálfleiðara og þetta er sérstakt afrek. Uppsetningin notaði svokallaða transmon tæki til að greina rafsegulbylgju sem myndaði púls. Þrátt fyrir að vera tiltölulega stór miðað við skammtamælingar líkja þessi tæki eftir skammtahegðun einstakra agna á mörgum stigum með því að nota ofurleiðandi hringrás.
„Mælingar án víxlverkunar eru grundvallar skammtaáhrif sem ákvarða nærveru ljósnæms hlutar án óafturkræfra frásogs ljóseinda,“ skrifa rannsakendur í útgefnu verki sínu. "Hér leggjum við til hugmyndina um samfellda uppgötvun án samskipta og sýnum það með tilraunum með því að nota þriggja stiga ofurleiðandi transmon hringrás."
Liðið treysti á skammtasamhengi sem skapast af sérstöku kerfi þeirra (getu hluta til að hernema tvö mismunandi ástand á sama tíma, eins og fræga kötturinn hans Schrödingers) til að gera flókna áætlunina árangursríka. „Við urðum að laga hugmyndina að hinum ýmsu tilraunaverkfærum sem til eru fyrir ofurleiðaratæki,“ segja vísindamenn frá Aalto háskólanum. - Vegna þessa þurftum við líka að breyta stöðluðu samskiptareglunum á róttækan hátt án milliverkana. Við bættum við öðru lagi af skammtafræði með því að nota hærra orkustig transmon'.
Tilraunirnar sem teymið gerði voru studdar af fræðilegum líkönum sem styðja niðurstöðurnar. Þetta er dæmi um það sem vísindamenn kalla skammtaforskotið - getu skammtafræðitækja til að fara lengra en hægt er með klassískum tækjum.
Í skammtaeðlisfræði getur það stundum haft banvænar afleiðingar að snerta hluti. Svo fyrir tilvik þar sem vinnan krefst hámarks nákvæmni, geta eftirfarandi aðrar mæliaðferðir komið sér vel. Svæði þar sem hægt er að beita þessu kerfi eru m.a skammtafræði, sjónmyndataka, hávaðaskynjun og dulmálslykladreifingu. Í hverju tilviki mun skilvirkni viðkomandi kerfa aukast verulega.
„Í skammtafræði er hægt að nota aðferð okkar til að greina örbylgjuljóseindir í ákveðnum minnisþáttum,“ segja vísindamennirnir. "Það má líta á þetta sem mjög skilvirka leið til að vinna upplýsingar án þess að trufla virkni skammtavinnslunnar."
Þú getur hjálpað Úkraínu að berjast gegn rússnesku innrásarhernum. Besta leiðin til að gera þetta er að gefa fé til hersins í Úkraínu í gegnum Bjarga lífi eða í gegnum opinberu síðuna NBU.
Einnig áhugavert: