On monia tilanteita, ja kehittäjänä voin todistaa tämän todella hyvin monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseksi. Ehkä paras vaihtoehto on aloittaa hyvin yksinkertaisesti. Tällä kertaa haluan, että puhumme kaikista kvanttifysiikkaa ympäröivistä suurista mysteereistä ja siitä, kuinka Newtonin heiluri, ryhmä tutkijoita Stanfordin yliopistosta on onnistunut ratkaisemaan monet niistä.
Hieman yksityiskohtaisemmin, ehkä paras tapa ymmärtää miksi käyttää Newton-heiluria, joillakin alueilla, jotka tunnetaan myös nimellä Newtonin kehto, on tietää, mikä tämä mekanismi on. Paljon nopeammin puhumme esineestä, jonka näet tämän postin kärjessä olevassa valokuvassa, jossa näet instrumentin, jonka keskellä on sarja täysin kohdistettuja ja tasapainotettuja palloja, jotka ovat iskeytyneet toisiinsa pitkään.
Newtonin heiluri selittää täydellisesti kuinka hetki ja energia toimivat hyvin yksinkertaisella tavalla
Kerro yksityiskohtaisesti, että tämä Newton-heiluri on yksi mielenkiintoisimmista työkaluista, kun on tarkoitus selittää kuinka vauhti ja energia toimivat. Kaukana kaikesta näyttää siltä, että joukko tutkijoita on onnistunut käyttämään sitä myös tutkimaan ja ymmärtämään erilaisia kvanttijärjestelmiä.
Tämän projektin toteuttamiseksi tutkijaryhmä, joka on kehittänyt tämän projektin, ei ole käyttänyt täysimittaista Newton-heiluria, vaan pikemminkin yksi heidän ensimmäisistä askeleistaan oli rakentaa paljon pienempi versio, samoin kuin tosiasia a kvanttimittakaava. Kun se oli rakennettu, se antoi heille mahdollisuuden tutkia lämpöprosessia, ts tapa, jolla kvanttihiukkasten kaoottinen liike johtaa lopulta vakaan lämpö tasapainoon.
Haluan antaa sinulle hyvin yksinkertaisen esimerkin ymmärtääksesi kaiken tämän työn ja miksi se tehtiin. Me kaikki olemme hyvin perehtyneitä klassisen fysiikan lämpökäsittelyyn, jos et tiedä tätä termiä, kerro sinulle, että se on prosessi, jossa esimerkiksi sekoittamalla kylmää maitoa ja kuumaa kahvia, kaikki tuloksena oleva neste saa yhtenäisen lopputuotteen lämpötila. Ratkaistava ongelma on juuri miten, miksi ja milloin tämä periaate toimii kvanttialueella.
Benjamin Lev ja hänen tiiminsä ovat onnistuneet kehittämään hypoteesin, joka selittää mitä tapahtuu lämpötasapainon aikana kvanttitasolla
Nämä kysymykset ovat olleet juuri niitä, joihin on vastattu Newtonin heilurin käytön ansiosta kvanttimittakaavassa. Kerro yksityiskohtaisesti, että he eivät ole luoneet työkalua sellaisenaan, koska jousille ei asetettu palloja, mutta niitä on käytetty atomiryhmät jäähdytettiin nollaan asteeseen ladattavaksi lasersarjojen sarjalla, jotka myöhemmin aktivoitiin erittäin väkevöityillä lasersäteillä.
Kerro yksityiskohtaisesti, että tämän tyyppistä lähestymistapaa on jo käytetty muissa tilanteissa, mikä ei ehkä tarjoa niin silmiinpistäviä tuloksia. Tässä yhteydessä tutkijat päättivät käyttää voimakkaasti magnetoituneita atomeja voidakseen säätää tarkemmin, miten joidenkin atomien muutokset vaikuttavat naapureihinsa. Koe paljasti kaksi erilaista ja eksponentiaalista vaihetta termisen tasapainon saavuttamiseksi, joka on vihdoin antanut tutkijoiden kehittää uuden hypoteesin kaikesta, mitä tapahtuu kvanttitasolla.
Kuten kommentoitiin Benjamin lev, Projektin kehittämisestä vastaava tutkija ja professori Stanfordin yliopistossa (Kalifornia):
Tämä tarkoittaa, että meillä voi olla hyvin yleinen ja yksinkertainen teoria siitä, kuinka monimutkaisiin tämän tyyppisiin kvanttijärjestelmiin voi päästä. Tämä on kaunista, koska sen avulla voit kääntää kaiken, mitä tässä järjestelmässä tapahtuu, muille.
Jos haluamme pystyä luomaan vankkoja ja hyödyllisiä laitteita, meidän on ymmärrettävä, kuinka kvanttijärjestelmät käyttäytyvät tasapainosta niin perustavanlaatuisella tasolla kuin ymmärrämme sen klassisista järjestelmistä.
Más información: Fyysinen arviointi X