«אתה נופל?» — «כן ולא»: פיזיקאים ערכו מבחן קוונטי לאיינשטיין

נערך על ידי: Svitlana Velhush

«אתה נופל?» — «כן ולא»: פיזיקאים ערכו מבחן קוונטי לאיינשטיין-1

הפיזיקה הקוונטית שוב העניקה לאנושות ניסוי שנשמע כמעט כמו בדיחה.

מדענים לקחו אטומי רובידיום אולטרה-קרים ולמעשה גרמו לכל אחד מהם ליפול בו-זמנית תחת פעולת הכבידה ולהישאר במקום.

כמובן, לא במובן הרגיל. האטום הועבר למצב של סופרפוזיציה קוונטית: מצבו הלך בשני נתיבים בו-זמנית. חלק אחד הוחזק על ידי שדה מגנטי, והחלק השני שוחרר לנפילה חופשית. לאחר מכן חיברו שוב את שני החלקים ובחנו מה הכבידה עשתה להם.

אם נתרגם את המתרחש לשפה אנושית, הדיאלוג היה נראה בערך כך:

— אתה נופל?
— כן.
— ואתה עומד במקום?
— גם כן.
— מצוין. ממשיכים בניסוי.

לצורך הניסוי יצרו החוקרים מכשיר מיוחד בשם יפהפה — Quantum Galileo Interferometer, "אינטרפרומטר גלילאו קוונטי". האטומים קוררו כמעט לאפס המוחלט ונשלטו בדיוק מדהים.

אך מאחורי התיאור המשעשע עומדת שאלה רצינית מאוד.

המכניקה הקוונטית מסבירה היטב את עולם האטומים והחלקיקים היסודיים. תורת היחסות הכללית של איינשטיין — את הכבידה, כוכבי הלכת, הכוכבים ומבנה היקום.

הבעיה היא ש שתי התאוריות הגדולות הללו עדיין אינן משתלבות לתמונה אחת כוללת.

בניסוי החדש בדקו המדענים את אחד העקרונות החשובים ביותר של איינשטיין — עקרון השקילות. בצורה פשוטה, הוא אומר: אם עצם נופל בחופשיות, הוא מפסיק מקומית לחוש את הכבידה.

ועכשיו בדקו את העיקרון הזה לא על אבן או כדור רגילים, אלא על עצם קוונטי שנמצא בו-זמנית בשני מצבים.

כאשר שתי ה"גרסאות" של האטום אוחדו שוב, הפיזיקאים מדדו הבדל זעיר בשלב הקוונטי שלהן.

התוצאה הייתה בדיוק כפי שהתאוריה ניבאה.

איינשטיין שוב עמד במבחן.

חשוב, עם זאת, לא להפוך את זה לסנסציה לפני הזמן. הניסוי לא הוכיח שהכבידה עצמה היא קוונטית, ולא יצר את "תאוריית הכול" המיוחלת. הוא רק הראה שבמצב הזה המכניקה הקוונטית ועקרון השקילות של איינשטיין מתקיימים יחד בהרמוניה.

הצעד הבא עשוי להיות מעניין עוד יותר.

החוקרים רוצים לערוך ניסויים דומים עם עצמים כבדים יותר — למשל, עם ננו-גבישי יהלום. זה עשוי לעזור לבדוק רעיונות על האם הכבידה עצמה מסוגלת להרוס סופרפוזיציה קוונטית בעצמים מסיביים מספיק.

המחקר פורסם ב-2 בספטמבר 2026.

ואפשר לומר שהפיזיקה הקוונטית שוב מתוארת בצורה הטובה ביותר במשפט אחד:

אטום נופל ולא נופל בו-זמנית — ואיינשטיין עדיין צודק. 😄

64 צפיות

מקורות

  • Scientists observe Einstein's gravity in the quantum world

  • Scientists Have Found the Most Convincing Evidence Yet of a Dark Matter Particle

  • quantum

  • Scientists observe Einstein’s gravity in the quantum world

קראו כתבות נוספות בנושא זה:

מצאתם טעות או אי-דיוק?הערותיכם ייבחנו בהקדם האפשרי.