مرحبًا ، أينشتاين: إنه حقًا عالم كمي (Google Hangout)

ألبرت أينشتاين في البلاك بورد

ألبرت أينشتاين على السبورة. (رصيد الصورة: ناسا)



ساهم آلان براون ، الكاتب والمدون في The Kavli Foundation ، في هذا المقال على موقع ProfoundSpace.orgأصوات الخبراء: افتتاحية ورؤى.



ما نوع الكون الذي نعيش فيه؟ أعطانا الفيزيائي الهولندي رونالد هانسون أفضل إجابة على هذا السؤال حتى الآن - ولن يعجب ألبرت أينشتاين.

السؤال يدور حول ظاهرة تسمى تشابك الكم ، الذي يتنبأ بأن تغيير أحد الجسيمات المتشابكة يغير الآخر على الفور - حتى لو كانا على جانبي المجرة ، على بعد 100000 سنة ضوئية.



منظر جوي لحرم جامعة دلفت للتكنولوجيا مع موقع المعامل المستخدمة للاختبار

عرض جوي للحرم الجامعي لجامعة دلفت للتكنولوجيا ، مع تحديد موقع المعامل المستخدمة لاختبار 'الحركة المخيفة عن بعد'. في أقصى اليسار يوجد الموقع A ، الذي يضم أحد الماستين. يوجد الماس الآخر على الطرف الآخر من الحرم الجامعي ، على يمين الصورة. يوجد مقسم الشعاع ، في الموقع C ، في المنتصف. الصورة الجوية: Slagboom en Peeters Luchtfotografie BV.(رصيد الصورة: Slagboom and Peeters Luchtfotografie BV)

أطلق آينشتاين على هذه الفكرة اسم 'العمل المخيف عن بعد' ، ورفضها ، بحجة أنه لا شيء يمكن أن يتحرك أسرع من الضوء ، لذا فإن التشابك لا يمكن أن يكون حقيقيًا. بدلاً من ذلك ، اقترح أن 'العوامل المحلية' غير المعروفة يجب أن تحدد الخصائص الغريبة لما يسمى بالجسيمات المتشابكة.



فكيف أثبت هانسون خطأه؟ أجرى تجربة تعتمد على عمل عالم فيزياء يُدعى جون بيل . في عام 1964 ، جادل بيل بأن نظرية أينشتاين يمكن اختبارها عن طريق فصل زوج من الجسيمات المتشابكة بما يكفي بحيث لا تستطيع القوى المحلية العمل على كليهما في نفس الوقت ، ومن خلال معرفة عدد المرات التي ترتبط فيها خصائصهما. سيتعين على الفيزيائيين أيضًا إجراء قياسات كافية لإثبات صحة نتائجهم إحصائيًا.

هانسون هو أول من أجرى تجربة تقوم بالأمرين معًا. إنه أقوى دليل على نظرية الكم حتى الآن.

يثير استنتاجه كل أنواع الأسئلة حول طبيعة الكون: ما الآلية الفيزيائية التي تشابك الجسيمات؟ كيف يتواصلون أسرع من الضوء؟ إذا كان يعمل مع إلكترون ، فلماذا لا يكون كرسي؟ ماذا يقول هذا عن بنية كوننا؟



غابة من العناصر البصرية لتوجيه فوتونات مفردة من كل ماسة وأشعة ليزر إليها في تجربة التشابك.

غابة من العناصر البصرية لتوجيه فوتونات مفردة من كل ماسة وأشعة ليزر إليها في تجربة التشابك.(رصيد الصورة: فرانك أوبيرل)

للتشابك الكمي جانب عملي أيضًا. يمكن استخدامه في الاتصالات والحوسبة وخاصة التشفير. قد يوفر أساسًا ماديًا لحماية الخصوصية بطرق لا يمكن انتهاكها أبدًا.

يوم الخميس 5 نوفمبر من الساعة 1 بعد الظهر حتى 1:30 مساءً EST (من 10 صباحًا حتى 10:30 صباحًا بتوقيت المحيط الهادي) ، ستستضيف مؤسسة Kavli Foundation جلسة Google+ Hangout لمناقشة المزيد حول عالمنا الكمي المفاجئ ، وكيف يمكننا تحويل النظرية إلى هندسة عملية. إرسال الأسئلة قبل وأثناء البث الشبكي عن طريق البريد الإلكتروني info@kavlifoundation.org أو باستخدام علامة التصنيف #KavliLive على Twitter أو Google+. شاهد المناقشة على kavlifoundation.org .

عن المشاركين:

اذا أنت

إذا كنت خبيرًا موضعيًا - باحثًا أو قائد أعمال أو مؤلفًا أو مبتكرًا - وترغب في المساهمة بمقالة افتتاحية ، مراسلتنا عبر البريد الإلكتروني هنا .(رصيد الصورة: demokratija.eu)

رونالد هانسون هو أستاذ أنتوني فان ليوينهوك في جامعة دلفت للتكنولوجيا في هولندا ، وعضو في معهد كافلي لعلم النانو بالمدرسة. لقد أجرى أقوى اختبار للتشابك الكمي حتى الآن.

ريناتو رينر يرأس المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا (ETH) ، ومعهد زيورخ للفيزياء النظرية ، ومجموعة نظرية المعلومات الكمية (QIT). إنه رائد في تطبيق فيزياء الكم على أمن البيانات.

آلان براون(الوسيط) صحفي وكاتب مستقل متخصص في العلوم والهندسة والتكنولوجيا. يقوم بتغطية علوم النانو وتكنولوجيا النانو لأكثر من 25 عامًا.

تابع جميع قضايا ومناقشات أصوات الخبراء - وكن جزءًا من المناقشة - على موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك و تويتر و + Google . الآراء المعبر عنها هي آراء المؤلف ولا تعكس بالضرورة آراء الناشر. تم نشر هذا الإصدار من المقالة في الأصل موقع demokratija.eu.