ইলেক্ট্রোউইক স্কেলে এনট্যাঙ্গলমেন্ট: ATLAS প্রথমবারের মতো দুটি Z-বোসনের সংযোগ ‘ধরেছে’

সম্পাদনা করেছেন: Svitlana Velhush

লার্জ হ্যাড্রন কোলাইডারের গভীরে ভারী Z-বোসন জোড়া তৈরি হয়, যাদের স্পিন অবিচ্ছেদ্যভাবে যুক্ত থাকে। ATLAS কোলাবরেশনের বিজ্ঞানীরা হিগস বোসনের ক্ষয় ব্যবহার করে প্রথমবারের মতো সরাসরি এই কোয়ান্টাম এনট্যাঙ্গলমেন্ট পরিমাপ করেছেন।

এই পরীক্ষাটি H → ZZ* → চারটি লেপটন প্রক্রিয়ার ওপর ভিত্তি করে পরিচালিত। দুটি Z-বোসন, যাদের প্রত্যেকের স্পিন 1, কিউট্রিত (qutrits) বা তিন-স্তরের কোয়ান্টাম সিস্টেম হিসেবে আচরণ করে। তাদের পোলারাইজেশন এমনভাবে সহসম্পর্কিত যে একটির পরিমাপ তাৎক্ষণিকভাবে অন্যটির অবস্থা নির্ধারণ করে দেয়, এমনকি কণাগুলো ডিটেক্টরের ভিন্ন ভিন্ন দিকে ছিটকে গেলেও।

ক্ষয়প্রাপ্ত উপজাতগুলোর কৌণিক বিন্যাস বিশ্লেষণ করে স্পিন ডেনসিটি ম্যাট্রিক্সের সহগগুলো বের করা সম্ভব হয়েছে। প্রাপ্ত মান C_{2,1,2,−1} = −0,71 ± 0,45 এবং C_{2,2,2,−2} = 0,08 ± 0,44 স্ট্যান্ডার্ড মডেলের পূর্বাভাসের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। পূর্ণ কৌণিক বিন্যাসের ওপর ভিত্তি করে করা একটি অতিরিক্ত পরীক্ষা 4,7 স্ট্যান্ডার্ড ডেভিয়েশনের নিশ্চয়তার সাথে পৃথকযোগ্য অবস্থার (separable state) হাইপোথিসিসকে প্রত্যাখ্যান করেছে।

এর আগে ফোটন, ইলেকট্রন এবং কোয়ার্কের মধ্যে এনট্যাঙ্গলমেন্ট লক্ষ্য করা গেছে। এখন এটি ইলেক্ট্রোউইক মিথস্ক্রিয়ার শক্তিতে — প্রায় 100 গিগা-ইলেকট্রনভোল্ট মাত্রায় — বিশাল ভেক্টর বোসনের জন্য নিশ্চিত করা হয়েছে। এটি মৌলিকভাবে একটি ভিন্ন পর্যায়: এখানে দুর্বল বলগুলো তাদের কাইরাল কাঠামোর সাথে কাজ করে।

এই ফলাফল হিগস ক্ষয়ের অন্যান্য চ্যানেল এবং LHC-এর ভবিষ্যতের পরীক্ষাগুলোতে কোয়ান্টাম সহসম্পর্ক অধ্যয়নের পথ প্রশস্ত করে। এই ধরনের পরিমাপ উচ্চ শক্তিতে মৌলিক মিথস্ক্রিয়াগুলোতে কোয়ান্টাম মেকানিক্স কীভাবে প্রকাশিত হয় তার ওপর আলোকপাত করতে পারে।

এই আবিষ্কারটি দেখায় যে এনট্যাঙ্গলমেন্ট কেবল ক্ষুদ্র জগতের কোনো বিচিত্র বিষয় নয়, বরং মানবজাতির সবচেয়ে শক্তিশালী ত্বরক যন্ত্রে উৎপন্ন কণাগুলোর একটি অবিচ্ছেদ্য বৈশিষ্ট্য।

15 দৃশ্য

উৎসসমূহ

  • Researchers report the first measurements of quantum entanglement between two massive vector bosons at the electroweak scale

মন্তব্য

আপনি কি কোনো ত্রুটি বা অসঠিকতা খুঁজে পেয়েছেন?আমরা আপনার মন্তব্য যত তাড়াতাড়ি সম্ভব বিবেচনা করব।