SAMSUNG_112022 Advertisement SAMSUNG_112022 Advertisement SAMSUNG_112022 Advertisement

Kvantové tornáda umožnia extrémne presnú navigáciu

Technológie
0

Výskumníci z Massachusettskej technickej univerzity oznámili prielom vo výskume kvantovej fyziky. Podľa štúdie publikovanej nedávno v časopise Nature pozorovali moment, v ktorom si ultrachladné atómy navzájom vymenia miesta. Štúdia vykonaná tímom MIT zistila, že tento pohyb viedol k vytvoreniu takzvaných kvantových tornád. Aby sme pochopili úžasnú povahu tohto objavu, treba si uvedomiť, že vesmír riadia dva zákony fyziky: klasická fyzika a kvantová fyzika. Klasická fyzika riadi naše pohyby, rýchlosť a umiestnenie, a to všetko na základe zákona, že v jednom čase môžeme byť len na jednom mieste.

Na druhej strane v kvantovej fyzike môžu častice existovať na mnohých miestach súčasne. Ako vznikajú kvantové tornáda? Počas procesu rotácie sa guľovitý oblak atómov dostane do elektromagnetickej pasce a nakoniec sa zmení na tenkú ihlicovitú štruktúru. Následne sa ihlica rozštiepi na kryštalickú štruktúru, pripomínajúcu reťazec malých kvantových cyklónov, v momente, keď sa klasická fyzika zabrzdí a činnosť atómov vedú len interakcie a kvantové pravidlá.

Zaujímavé je, že proces rýchlo rotujúceho kvantového plynu je dosť podobný rotácii Zeme a rotácia kvantovej kvapaliny z ultrachladných atómov dáva vzniknúť „kvantovým tornádam“. Richard Fletcher, odborný asistent fyziky na MIT a autor práce, vo svojom vyhlásení vysvetľuje, že „kryštalizácia je poháňaná čisto interakciami a hovorí nám, že prechádzame z klasického sveta do sveta kvantového“. Tento posun je významný, pretože niektoré veci, ktoré sa zdajú nemožné pre naše každodenné chápanie sveta, by mohli byť dokonale možné v kvantovej fyzike.

SAMSUNG_112022_M Advertisement

Ako možno tento objav využiť? Výskum by sa mohol uplatniť v praktických aplikáciách, napríklad pre inerciálne senzory navigácie ponoriek. Ponorky používajú gyroskopy z optických vlákien na detekciu rotačného pohybu, keď sú ponorené, a to vytvára zradné interferenčné obrazce. Keďže sa atómy pohybujú pomalšie ako svetlo, senzor kvantového tornáda môže byť dokonca dostatočne citlivý na meranie veľmi malých zmien v rotácii Zeme.

Zdroj: interestingengineering.com.

Redakcia

Všetky autorove články

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať