به گزارش ایسنا، اصل عدم قطعیت هایزنبرگ که توسط وارنر هایزنبرگ تدوین شده، یکی از پایههای مکانیک کوانتومی است که شناختهشدهترین شکل آن، غیرممکن بودن سنجش چیزی بدون ایجاد اختلال در آن است. برای مثال هرگونه تلاش برای اندازهگیری موقعیت یک ذره باید به طور تصادفی سرعت آن را تغییر دهد.
این در حالی است که «اردوان دارابی» و «یاسمن سوداگر» به همراه دیگر محققان این دانشگاه برای بررسی این اصل به اندازهگیری قطبش یک فوتون پرداختند. برای این منظور آنها باید میزان اختلال ایجاد شده در این فوتون توسط دستگاه را اندازهگیری میکردند.
آنها برای غلبه بر این مانع از شیوهای موسوم به سنجش ضعیف استفاده کردند که در آن عمل یک دستگاه اندازهگیری به حدی ضعیف بوده که تاثیر نامحسوسی بر جسم سنجیده شده نشان میدهد. پیش از ارسال فوتونها درون دستگاه سنجش، محققان آن را به شکل ضعیفی اندازهگیری کرده و سپس این عمل را مجددا انجام داده و نتایج را با هم سنجیدند.
این پژوهشگران دریافتند که اختلال ایجاد شده توسط این سنجش بسیار کمتر از آن چیزی است که ارتباط دقت-اختلال هایزنبرگ نیاز دارد.
این نتایج براساس چالشهایی برای اصل هایزنبرگ توسط دانشمندان در سراسر جهان ایجاد شدهاند. ماسانائو اوزاوا از دانشگاه ناگویا در سال ۲۰۰۳ اعلام کرد که اصل عدم قطعیت هایزنبرگ در سنجشها اعمال نمیشود، اما تنها توانست یک شیوه غیر مستقیم را برای اثبات این پیشبینی ارائه کند.
تائیدیه نظریه وی در سال ۲۰۱۱ توسط محققان دانشگاه وین انجام شد. در سال ۲۰۱۰ نیز محققان دانشگاه گریفیث نشان دادند که سنجشهای ضعیف میتوانند برای توصیف فرایند سنجش یک سیستم کوانتومی مورد استفاده قرار گیرند. با این حال هنوز موانعی در این راه وجود داشت چراکه ایده آنها به یک رایانه کوانتومی نیاز دارد که هنوز ساخته نشده است.
تصور غالب بر این است که اصل عدم قطعیت هایزنبرگ هم در عدم قطعیت ذاتی که یک سیستم کوانتومی باید داشته باشد و هم در مورد اندازه گیریها صادق است. نتایج این محققان نشان داده که این نظریه درست نبوده و به نمایش درجهای از دقت پرداخته که میتوان با شیوههای سنجش دقیق به آنها دست یافت.
نتایج این پژوهش در مجله Physical Review of Letters منتشر شده است.
Tabnak.IR | تابناک