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    Filmare la misurazione quantica per la prima volta

    GIF animata che spiega il processo. Credito:Università di Siviglia

    La fisica quantistica si occupa di sistemi microscopici come atomi e particelle luminose. È una teoria che permette di calcolare le probabilità dei possibili risultati di qualsiasi misura effettuata su questi sistemi. Però, quello che succede durante la misurazione era un mistero. Un team di ricercatori dell'Università di Siviglia, l'Università di Stoccolma (Svezia) e l'Università di Siegen (Germania) ha, per la prima volta, è riuscito a "filmare" ciò che accade durante la misurazione del sistema quantistico.

    Fare quello, hanno usato uno ione di stronzio (un atomo caricato elettricamente) intrappolato in un campo elettrico. La misurazione dello ione dura appena un milionesimo di secondo ma i ricercatori sono riusciti a fare un "film" del processo ricostruendo lo stato quantistico del sistema in momenti diversi. I risultati confermano una delle previsioni più sottili della fisica quantistica.

    "L'esperimento è interessante per due motivi, secondo il maestro Adán Cabello, del Dipartimento di Fisica Applicata II dell'Università di Siviglia. "Da una parte, mostra che il cambiamento di stato quantistico durante una misurazione non è istantaneo, come molti credono, ma avviene gradualmente." Inoltre, "l'esperimento dimostra che le misurazioni quantistiche che preservano gli stati quantistici con la massima informazione sono processi reali che si verificano in natura e non sono solo idealizzazioni teoriche".

    Il risultato dell'esperimento può essere riassunto in una GIF animata che mostra come è avvenuto lo stato quantico dello ione durante questo milionesimo di secondo. Lo stato può essere visualizzato utilizzando una scheda tridimensionale. Le altezze delle torri indicano il grado di sovrapposizione dei possibili stati quantistici. Il film mostra come, durante la misurazione, alcune delle sovrapposizioni sono perse - e come la perdita è graduale - mentre altre sono conservate proprio come deve accadere in una misura quantistica ideale.

    • Lavorare in laboratorio. Credito:Universidad de Sevilla

    • Credito:Universidad de Sevilla




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