Reklama
REKLAMA
Automatycznie wyświetlimy artykuł za 10 sekund
Przejdź do artykułu
Reklama
Reklama

"Splątany" Nobel z fizyki

A A A
Paweł Wernicki / PAP

Dodano: 04-10-2022

Fot. PAP/EPA/Jonas Ekstromer

Fot. PAP/EPA/Jonas Ekstromer

Laureaci tegorocznej nagrody Nobla w dziedzinie fizyki: Alain Aspect (Francja), John F. Clauser (USA) i Anton Zeilinger (Austria) przeprowadzili przełomowe eksperymenty z wykorzystaniem splątanych stanów kwantowych, w których dwie cząstki zachowują się jak pojedyncza jednostka, nawet gdy są rozdzielone. Wyniki utorowały drogę dla nowej technologii opartej na informacjach kwantowych.

Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki przyznano w tym roku za "eksperymenty ze splątanymi fotonami, ustalenie naruszenia nierówności Bella i pionierską informatykę kwantową". Każdy z nagrodzonych otrzymał jedną trzecią nagrody wynoszącej 10 milionów koron szwedzkich (około 900 tysięcy dol.).

Tegorocznych laureatów typowano jako kandydatów do nagrody Nobla co najmniej od roku 2010, gdy wszyscy trzej otrzymali izraelską Nagrodę Wolfa w dziedzinie fizyki.
Reklama

Choć zjawiska dotyczące mechaniki kwantowej trudno wytłumaczyć laikowi, zaczynają znajdować praktyczne zastosowanie. Trwają prace nad kwantowymi komputerami, sieciami kwantowymi, bezpieczną szyfrowaną komunikacją kwantową czy kwantowymi czujnikami tak czułymi, że reagują na pola magnetyczne, generowane podczas aktywacji komórek nerwowych, co pozwoliłoby wcześnie wykrywać choroby neurologiczne.

Do najważniejszych zjawisk wykorzystywanych w rozwoju technologii kwantowych należy tak zwany stan splątany - sposób, w jaki mechanika kwantowa pozwala istnieć dwóm lub większej liczbie cząstek. To, co dzieje się z jedną z cząstek w splątanej parze, decyduje o tym, co dzieje się z drugą cząstką, nawet jeśli są od siebie daleko. To trudne do pojęcia zjawisko, którego nie obserwujemy w codziennym życiu, Albert Einstein nazwał "upiornym oddziaływaniem na odległość" – nie związanym z emisją jakiegokolwiek sygnału i zachodzącym natychmiast, a nie rozchodzącym się z prędkością światła. Z punktu widzenia klasycznej fizyki to niemożliwe.

Przez długi czas naukowcy zastanawiali się, czy obserwowana korelacja wynika z tego, że cząstki w splątanej parze zawierają ukryte zmienne - instrukcje, które mówią im, jaki wynik mają dać w eksperymencie. W latach 60. John Stewart Bell rozwinął matematyczną nierówność, którą nazwano jego imieniem. Wynika z niej, że jeśli istnieją ukryte zmienne, korelacja między wynikami dużej liczby pomiarów nigdy nie przekroczy pewnej wartości. Jednak mechanika kwantowa przewiduje, że pewien rodzaj eksperymentu naruszy nierówność Bella, powodując silniejszą korelację, niż byłaby możliwa w innym przypadku.
Reklama

John Clauser rozwinął koncepcje Johna Bella, prowadząc do praktycznego eksperymentu z wykorzystaniem spolaryzowanych fotonów, podążających w przeciwnych kierunkach i napotykających filtry polaryzacyjne, przez które - zależnie od swoich właściwości - mogą przechodzić albo nie. Kiedy Clauser wykonał pomiary, wspierały mechanikę kwantową, wyraźnie naruszając nierówność Bella. Oznacza to, że mechaniki kwantowej nie można zastąpić teorią wykorzystującą ukryte zmienne.

Po eksperymencie Johna Clausera pozostały pewne luki, np. dotyczące wpływu ustawień aparatury na wynik eksperymentu. Alain Aspect opracował konfigurację aparatury, wykorzystując ją w sposób, który zamknął jedną z ważnych luk. Był w stanie przełączyć ustawienia pomiaru po tym, jak splątana para opuściła swoje źródło - więc ustawienie, które istniało, gdy były emitowane, nie mogło wpłynąć na wynik.

Korzystając z udoskonalonych narzędzi i długich serii eksperymentów, Anton Zeilinger zaczął wykorzystywać splątane stany kwantowe. Wytwarzał splątane pary fotonów, naświetlając laserem specjalny kryształ, i wykorzystując do przełączania aparatury przypadkowe liczby (podczas jednego z eksperymentów do sterowania ustawieniem filtrów polaryzacyjnych wykorzystano sygnały z odległych galaktyk, by całkowicie wykluczyć zakłócenia). W roku 1997 grupa badawcza Zeilingera wykazała między innymi istnienie zjawiska zwanego teleportacją kwantową, które umożliwia przenoszenie stanu kwantowego z jednej cząstki na drugą na odległość.
Reklama

"Stało się coraz bardziej jasne, że pojawia się nowy rodzaj technologii kwantowej. Widzimy, że praca laureatów ze stanami splątanymi ma ogromne znaczenie, nawet poza fundamentalnymi pytaniami o interpretację mechaniki kwantowej" – wskazał prof. Anders Irbäck, przewodniczący Komitetu Noblowskiego.

Alain Aspect urodził się 15 czerwca 1947 w Agen we Francji. Ukończył Ecole Normale Superieure de Cachan. Pracę doktorską obronił w roku 1983 na Paris-Sud University (Orsay, Francja). Aspect do 1994 roku był zastępcą dyrektora Instytutu Optyki Teoretycznej i Stosowanej (SupOptique) w Palaiseau. Jest członkiem Francuskiej Akademii Nauk i Francuskiej Akademii Technologii oraz profesorem Université Paris-Saclay i École Polytechnique w Paryżu.

John F. Clauser urodził się 1 grudnia 1942 w Pasadenie (Kalifornia, USA). Otrzymał tytuł licencjata z dziedziny fizyki z California Institute of Technology, a w 1964 - tytuł magistra fizyki. W 1966 doktoryzował się w roku 1969 na Columbia University (Nowy Jork, USA). W latach 1969-1996 pracował głównie w Lawrence Berkeley National Laboratory, Lawrence Livermore National Laboratory i na University of California w Berkeley. W 1972 roku, współpracując ze Stuartem Freedmanem, przeprowadził pierwszą eksperymentalną obserwacja naruszenia nierówności Bella. W latach 1987-1991 zaproponował (i opatentował) interferometry atomowe jako użyteczne ultraczułe czujniki bezwładności i grawitacji. W 1992 roku wraz z Matthiasem Reinschem po raz pierwszy wydedukował własności liczbowo-teoretyczne ułamkowego efektu Talbota i wynalazł interferometr Talbota-Lau. W latach 1990-1997 wraz z Shifangiem Li po raz pierwszy zastosował interferometrię Talbot-Lau do zbudowania interferometru atomowego. W 1998 wynalazł i opatentował zastosowanie interferometrii Talbot-Lau do obrazowanie tkanek miękkich w medycynie rentgenowskiej z kontrastem fazowym. Założył własną firmę, J.F. Clauser & Assoc., Walnut Creek (Kalifornia, USA).
Reklama

Anton Zeilinger urodził się 20 maja 1945 w Ried im Innkreis w Austrii. Doktorat 1971 na Uniwersytecie Wiedeńskim, Austria. Profesor na Uniwersytecie Wiedeńskim, Austria (wcześniej na uniwersytecie w Innsbrucku). W 2006 otrzymał tytuł doktora honoris causa Uniwersytetu Gdańskiego (współpracuje z prof. Markiem Żukowskim i jego uczniami). Jest laureatem Nagrody Króla Faisala (2005) i nagrody im. Isaaka Newtona (2007).

"Ta nagroda jest zachętą dla młodych. Nie byłaby możliwa bez ponad 100 młodych ludzi, którzy pracowali ze mną przez lata" - podkreślił Zeilinger we wtorek, podczas telefonicznego połączenia na konferencji prasowej, na której ogłoszono nazwiska tegorocznych noblistów. 
Reklama
Reklama
Reklama
zobacz więcej

POLECANE

Money.pl - Kliknij po więcej
Giełda
GPW 2022-11-28 08:18
WIG Informujemy, iż w związku ze zmianami zasad dystrybucji danych GPW wprowadzonymi 1 stycznia 2018 r. notowania dostępne są bezpośrednio na stronie money.pl
WIG20
mWIG40
sWIG80
Wspierane przez Money.pl
Money.pl - Serwis Finansowy nr 1
Kursy walut
NBP 2022-11-25
USD 4,5111 +0,02%
EUR 4,6884 -0,23%
CHF 4,7729 -0,17%
GBP 5,4497 -0,08%
Wspierane przez Money.pl
Money.pl - Kliknij po więcej
Surowce - notowania online
Nazwa Jednostka Wartość [USD] Zmiana Ostatnia zmiana
 Złoto uncja 1731,30 +0,00% [21:59]
 Ropa brent baryłka 64,38 +0,00% [21:58]
 Pallad uncja 2680,00 +0,00% [21:57]
 Platyna uncja 1191,10 +0,00% [21:59]
 Srebro uncja 25,11 +0,00% [21:59]
Wspierane przez Money.pl
RZESZÓW WEATHER

NAJPOPULARNIEJSZE W ZAKŁADCE

Zełenski zwrócił się do G7 o 50 mld dolarów na załatanie budżetu

Prezydent Ukrainy Wołodymyr Zełenski zwrócił...

Wicepremier Ukrainy: kobiety były gwałcone godzinami, a potem zabijane

Rosja popełniła na Ukrainie "prawie wszystkie...

Reklama

NASI PARTNERZY

zamknij

Szanowny Czytelniku !

Zanim klikniesz „Zgadzam się” lub zamkniesz to okno, prosimy o przeczytanie tej informacji. Prosimy w niej o Twoją dobrowolną zgodę na przetwarzanie Twoich danych osobowych przez naszych partnerów biznesowych oraz przekazujemy informacje o tzw. cookies i o przetwarzaniu przez nas Twoich danych osobowych. Klikając „Zgadzam się” lub zamykając okno, zgadzasz się na poniższe. Możesz też odmówić zgody lub ograniczyć jej zakres.

Zgoda

Jeśli chcesz zgodzić się na przetwarzanie przez Zaufanych Partnerów Grupy SAGIER Twoich danych osobowych, które udostępniasz w historii przeglądania stron i aplikacji internetowych, w celach marketingowych (obejmujących zautomatyzowaną analizę Twojej aktywności na stronach internetowych i w aplikacjach w celu ustalenia Twoich potencjalnych zainteresowań dla dostosowania reklamy i oferty) w tym na umieszczanie znaczników internetowych (cookies itp.) na Twoich urządzeniach i odczytywanie takich znaczników, kliknij przycisk „Przejdź do serwisu” lub zamknij to okno.
Jeśli nie chcesz wyrazić zgody, kliknij „Nie teraz”. Wyrażenie zgody jest dobrowolne. Możesz edytować zakres zgody, w tym wycofać ją całkowicie, przechodząc na naszą stronę polityki prywatności. Powyższa zgoda dotyczy przetwarzania Twoich danych osobowych w celach marketingowych Zaufanych Partnerów. Zaufani Partnerzy to firmy z obszaru e-commerce i reklamodawcy oraz działające w ich imieniu domy mediowe i podobne organizacje, z którymi Grupa SAGIER współpracuje.
Podmioty z Grupy SAGIER w ramach udostępnianych przez siebie usług internetowych przetwarzają Twoje dane we własnych celach marketingowych w oparciu o prawnie uzasadniony, wspólny interes podmiotów Grupy SAGIER. Przetwarzanie takie nie wymaga dodatkowej zgody z Twojej strony, ale możesz mu się w każdej chwili sprzeciwić. O ile nie zdecydujesz inaczej, dokonując stosownych zmian ustawień w Twojej przeglądarce, podmioty z Grupy SAGIER będą również instalować na Twoich urządzeniach pliki cookies i podobne oraz odczytywać informacje z takich plików. Bliższe informacje o cookies znajdziesz w akapicie „Cookies” pod koniec tej informacji.

Administrator danych osobowych

Administratorami Twoich danych są podmioty z Grupy SAGIER czyli podmioty z grupy kapitałowej SAGIER, w której skład wchodzą Sagier Sp. z o.o. ul. Mieszka I 48/50, 35-303 Rzeszów oraz Podmioty Zależne. Ponadto, w świetle obowiązującego prawa, administratorami Twoich danych w ramach poszczególnych Usług mogą być również Zaufani Partnerzy, w tym klienci.
PODMIOTY ZALEŻNE:
http://www.biznesistyl.pl/
http://poradnikbudowlany.eu/
http://modnieizdrowo.pl/
http://www.sagier.pl/
Jeżeli wyrazisz zgodę, o którą wyżej prosimy, administratorami Twoich danych osobowych będą także nasi Zaufani Partnerzy. Listę Zaufanych Partnerów możesz sprawdzić w każdym momencie na stronie naszej polityki prywatności i tam też zmodyfikować lub cofnąć swoje zgody.

Podstawa i cel przetwarzania

Twoje dane przetwarzamy w następujących celach:
• 1. Jeśli zawieramy z Tobą umowę o realizację danej usługi (np. usługi zapewniającej Ci możliwość zapoznania się z jednym z naszych serwisów w oparciu o treść regulaminu tego serwisu), to możemy przetwarzać Twoje dane w zakresie niezbędnym do realizacji tej umowy.
• 2. Zapewnianie bezpieczeństwa usługi (np. sprawdzenie, czy do Twojego konta nie loguje się nieuprawniona osoba), dokonanie pomiarów statystycznych, ulepszanie naszych usług i dopasowanie ich do potrzeb i wygody użytkowników (np. personalizowanie treści w usługach), jak również prowadzenie marketingu i promocji własnych usług (np. jeśli interesujesz się motoryzacją i oglądasz artykuły w biznesistyl.pl lub na innych stronach internetowych, to możemy Ci wyświetlić reklamę dotyczącą artykułu w serwisie biznesistyl.pl/automoto. Takie przetwarzanie danych to realizacja naszych prawnie uzasadnionych interesów.
• 3. Za Twoją zgodą usługi marketingowe dostarczą Ci nasi Zaufani Partnerzy oraz my dla podmiotów trzecich. Aby móc pokazać interesujące Cię reklamy (np. produktu, którego możesz potrzebować) reklamodawcy i ich przedstawiciele chcieliby mieć możliwość przetwarzania Twoich danych związanych z odwiedzanymi przez Ciebie stronami internetowymi. Udzielenie takiej zgody jest dobrowolne, nie musisz jej udzielać, nie pozbawi Cię to dostępu do naszych usług. Masz również możliwość ograniczenia zakresu lub zmiany zgody w dowolnym momencie.

Twoje dane przetwarzane będą do czasu istnienia podstawy do ich przetwarzania, czyli w przypadku udzielenia zgody do momentu jej cofnięcia, ograniczenia lub innych działań z Twojej strony ograniczających tę zgodę, w przypadku niezbędności danych do wykonania umowy, przez czas jej wykonywania i ewentualnie okres przedawnienia roszczeń z niej (zwykle nie więcej niż 3 lata, a maksymalnie 10 lat), a w przypadku, gdy podstawą przetwarzania danych jest uzasadniony interes administratora, do czasu zgłoszenia przez Ciebie skutecznego sprzeciwu.

Przekazywanie danych

Administratorzy danych mogą powierzać Twoje dane podwykonawcom IT, księgowym, agencjom marketingowym etc. Zrobią to jedynie na podstawie umowy o powierzenie przetwarzania danych zobowiązującej taki podmiot do odpowiedniego zabezpieczenia danych i niekorzystania z nich do własnych celów.

Cookies

Na naszych stronach używamy znaczników internetowych takich jak pliki np. cookie lub local storage do zbierania i przetwarzania danych osobowych w celu personalizowania treści i reklam oraz analizowania ruchu na stronach, aplikacjach i w Internecie. W ten sposób technologię tę wykorzystują również podmioty z Grupy SAGIER oraz nasi Zaufani Partnerzy, którzy także chcą dopasowywać reklamy do Twoich preferencji. Cookies to dane informatyczne zapisywane w plikach i przechowywane na Twoim urządzeniu końcowym (tj. twój komputer, tablet, smartphone itp.), które przeglądarka wysyła do serwera przy każdorazowym wejściu na stronę z tego urządzenia, podczas gdy odwiedzasz strony w Internecie. Szczegółową informację na temat plików cookie i ich funkcjonowania znajdziesz pod tym linkiem. Pod tym linkiem znajdziesz także informację o tym jak zmienić ustawienia przeglądarki, aby ograniczyć lub wyłączyć funkcjonowanie plików cookies itp. oraz jak usunąć takie pliki z Twojego urządzenia.

Twoje uprawnienia

Przysługują Ci następujące uprawnienia wobec Twoich danych i ich przetwarzania przez nas, inne podmioty z Grupy SAGIER i Zaufanych Partnerów:
1. Jeśli udzieliłeś zgody na przetwarzanie danych możesz ją w każdej chwili wycofać (cofnięcie zgody oczywiście nie uchyli zgodności z prawem przetwarzania już dokonanego na jej podstawie);
2. Masz również prawo żądania dostępu do Twoich danych osobowych, ich sprostowania, usunięcia lub ograniczenia przetwarzania, prawo do przeniesienia danych, wyrażenia sprzeciwu wobec przetwarzania danych oraz prawo do wniesienia skargi do organu nadzorczego, którym w Polsce jest Prezes Urzędu Ochrony Danych Osobowych. Pod tym adresem znajdziesz dodatkowe informacje dotyczące przetwarzania danych i Twoich uprawnień.