Un pendul Newton poate fi suficient pentru a studia haosul cuantic

Newton

Sunt multe ocazii și, ca dezvoltator, pot atesta cu adevărat acest lucru, în care pentru a rezolva probleme foarte complexe, poate cea mai bună opțiune este să începeți într-un mod foarte simplu. Cu această ocazie vreau să vorbim despre toate marile mistere din jurul fizicii cuantice și despre cum, cu ajutorul indispensabil al unui Pendula lui Newton, un grup de cercetători de la Universitatea Stanford a reușit să le rezolve pe mulți dintre ei.

Intrând în detaliu puțin, poate cel mai bun mod de a înțelege de ce să folosim un pendul Newton, în unele zone numite și leagănul lui Newton, este tocmai să știm care este acest mecanism. Într-un mod mult mai rapid, vorbim despre obiectul pe care îl puteți vedea în fotografia situată chiar în capul acestui post, în care puteți vedea un instrument în centrul căruia sunt o serie de bile perfect aliniate și echilibrate care sunt lovite reciproc pentru o lungă perioadă de timp.

Lev

Pendulul lui Newton explică perfect cum funcționează momentul și energia într-un mod foarte simplu

Ca detaliu, vă spun că acest pendul Newton este unul dintre cele mai interesante instrumente atunci când vine vorba de explicarea modului în care funcționează impulsul și energia. Departe de toate acestea, se pare că un grup de cercetători a reușit să-l folosească pentru a studia și a înțelege diferite sisteme cuantice.

Pentru a efectua această lucrare, grupul de cercetători care a dezvoltat acest proiect nu a folosit un pendul Newton la scară completă, ci mai degrabă unul dintre primii pași pe care i-au făcut a fost să construiască o versiune mult mai mică, la fel ca și faptul de a utiliza A scara cuantica. Odată construit, le-a permis să studieze procesul de termalizare, adică mod în care mișcarea haotică a particulelor cuantice duce în cele din urmă la un echilibru termic stabil.

Pentru a înțelege puțin mai bine toată această lucrare și de ce a fost realizată, aș dori să vă dau un exemplu foarte simplu. Suntem cu toții foarte familiarizați cu termalizarea fizicii clasice, dacă nu cunoașteți acest termen, spuneți-vă că este procesul în care, de exemplu, dacă amestecăm lapte rece și cafea fierbinte, tot lichidul rezultat capătă un final uniform. temperatura. Problema de rezolvat este tocmai problema cum, de ce și când acest principiu funcționează în domeniul cuantic.

Pendula lui Newton

Benjamin Lev și echipa sa au reușit să dezvolte o ipoteză care explică ce se întâmplă în timpul echilibrului termic la nivel cuantic

Aceste întrebări au fost tocmai cele la care s-a răspuns datorită utilizării unui pendul newtonian pe o scară cuantică. Ca detaliu, vă spun că nu au creat un instrument ca atare, deoarece nu au fost plasate bile pe corzi, dar au fost folosite grupuri de atomi răcite la zero grade pentru a fi încărcate cu o serie de tuburi laser care au fost ulterior activate de fascicule laser foarte concentrate.

Ca detaliu, vă spun că acest tip de abordare a fost deja folosit cu alte ocazii, oferind poate rezultate nu atât de izbitoare. Cu această ocazie, cercetătorii au decis să folosească atomi puternic magnetizați pentru a putea regla cu o mai mare precizie modul în care schimbările din unii atomi își afectează vecinii. Experimentul a dezvăluit două etape diferite și exponențiale pentru a atinge echilibrul termic, care a permis în cele din urmă oamenilor de știință să dezvolte o nouă ipoteză despre tot ce se întâmplă la nivel cuantic.

După cum am comentat Benjamin lev, investigator principal responsabil cu dezvoltarea proiectului și profesor la Universitatea Stanford (California):

Aceasta înseamnă că putem avea o teorie foarte generală și simplă despre cât de complicate pot deveni astfel de sisteme cuantice. Acest lucru este frumos, deoarece vă permite să traduceți tot ce se întâmplă în acest sistem către alții.

Dacă vrem să putem crea dispozitive robuste și utile, trebuie să înțelegem cum se comportă sistemele cuantice în afara echilibrului la un nivel la fel de fundamental pe cât îl înțelegem din sistemele clasice.

Más și informare: Revizuirea fizică X


Lasă comentariul tău

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

*

*

  1. Responsabil pentru date: Miguel Ángel Gatón
  2. Scopul datelor: Control SPAM, gestionarea comentariilor.
  3. Legitimare: consimțământul dvs.
  4. Comunicarea datelor: datele nu vor fi comunicate terților decât prin obligație legală.
  5. Stocarea datelor: bază de date găzduită de Occentus Networks (UE)
  6. Drepturi: în orice moment vă puteți limita, recupera și șterge informațiile.