No emaranhamento quântico primeiro, os cientistas ligam grandes objetos distantes

Os físicos criam o emaranhamento quântico, fazendo com que dois objetos distantes se comportem como um só.

No emaranhamento quântico primeiro, os cientistas ligam grandes objetos distantes

A luz atravessa a nuvem atômica no centro e atinge a membrana à esquerda. Por causa da interação com a luz, a precessão dos giros atômicos e a vibração da membrana tornam-se correlacionados quânticos.



Crédito: Niels Bohr Institute
  • Os pesquisadores realizaram o emaranhamento quântico entre um oscilador mecânico e uma nuvem de átomos.
  • O feito promete aplicação em comunicação quântica e sensores quânticos.
  • O emaranhamento quântico envolve a ligação de dois objetos, fazendo com que se comportem como um à distância.

  • Os cientistas emaranhados dois grandes objetos quânticos, ambos em locais diferentes um do outro, em uma mecânica quântica primeiro. O feito é um passo em direção à aplicação prática de um fenômeno um tanto contra-intuitivo e foi realizado por uma equipe do Instituto Niels Bohr da Universidade de Copenhague.



    Entanglement é o conceito que soa mágico, apelidado 'ação assustadora à distância' de Einstein. Envolve a ligação entre dois objetos que pode fazer com que se comportem como um só. Esta técnica é de suma importância para a comunicação quântica e sensoriamento quântico, explicou a Universidade Comunicado de imprensa.

    Os pesquisadores, liderados pelo professor Eugene Polzik, usaram fótons de partículas de luz para criar um emaranhamento entre um oscilador mecânico ('uma membrana dielétrica vibrante') e uma nuvem de átomos, cada um agindo como um pequeno ímã ou 'spin'. Eles escolheram esses objetos específicos porque os átomos podem ser feitos para processar informações quânticas, enquanto a membrana pode armazenar essas informações.



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    “Com esta nova técnica, estamos a caminho de expandir os limites das possibilidades de emaranhamento”, afirmou o professor Polzik. “Quanto maiores os objetos, quanto mais distantes eles estão, mais díspares eles são, mais interessante se torna o emaranhamento tanto da perspectiva fundamental quanto da aplicada. Com o novo resultado, o emaranhamento entre objetos muito diferentes tornou-se possível. '

    Ao emaranhar os sistemas, os cientistas os fizeram mover-se em correlação uns com os outros. Se um objeto foi deixado, o outro também.

    A conquista pode abrir caminho para novas tecnologias de detecção. Um exemplo seria livrar-se das flutuações ruidosas que atualmente afetam o Observatório de Ondas Gravitacionais de Interferômetro a Laser ( LIGO ), que detecta ondas de gravidade. Se os pesquisadores pudessem pegar as informações de um sistema e aplicá-las em outro, poderiam obter leituras mais precisas.



    Embora a nova tecnologia seja promissora, a pesquisa sobre a criação de dispositivos utilizáveis ​​com base na mecânica quântica é muito desafiadora, conforme explicado pelo Ph.D. aluno Christoffer Østfeldt:

    “Imagine as diferentes maneiras de realizar estados quânticos como uma espécie de zoológico de diferentes realidades ou situações com qualidades e potenciais muito diferentes”, ele compartilhou.

    Se alguém fosse tentar fazer um dispositivo usando estados quânticos que tivessem funções diferentes, 'será necessário inventar uma linguagem que todos sejam capazes de falar. Os estados quânticos precisam ser capazes de se comunicar, para que possamos usar todo o potencial do dispositivo. Isso é o que este emaranhado entre dois elementos no zoológico mostrou que agora somos capazes ', acrescentou Østfeldt.

    Confira o novo estudo em Física da Natureza .

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