क्वांटम समय मापन: वैज्ञानिकों ने रिडबर्ग परमाणुओं का उपयोग करके बिना शुरुआती बिंदु वाली घड़ी विकसित की

क्वांटम समय मापन: 'शुरुआत' के बिना एक घड़ी

स्वीडन में उप्साला विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने क्वांटम क्षेत्र में समय मापने के लिए एक नई विधि विकसित की है। 2022 में फिजिकल रिव्यू रिसर्च में प्रकाशित यह अभिनव दृष्टिकोण, एक सटीक शुरुआती बिंदु की आवश्यकता को समाप्त करता है, जो पारंपरिक घड़ियों की एक प्रमुख सीमा को दूर करता है।

यह तकनीक रिडबर्ग अवस्थाओं की तरंग-जैसी प्रकृति का उपयोग करती है। रिडबर्ग परमाणु, जिनमें लेजर द्वारा उच्च ऊर्जा स्तरों तक इलेक्ट्रॉन बढ़ाए जाते हैं, अद्वितीय हस्तक्षेप पैटर्न बनाते हैं। ये पैटर्न अस्थायी "फिंगरप्रिंट" के रूप में काम करते हैं, प्रत्येक पैटर्न परस्पर क्रिया करने वाले तरंग पैकेटों के बीच बीते समय का प्रतिनिधित्व करता है।

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सेकंड जितने छोटे समय की घटनाओं को परिभाषित शुरुआत या अंत की आवश्यकता के बिना मापने की अनुमति देता है। उप्साला विश्वविद्यालय की भौतिक विज्ञानी मार्ता बेरहोल्ट्स के अनुसार, इस विधि का लाभ यह है कि आपको घड़ी शुरू करने की आवश्यकता नहीं है; आप बस हस्तक्षेप संरचना का निरीक्षण करते हैं और यह निर्धारित करते हैं कि कितना समय बीत चुका है।

इस क्वांटम टाइम-स्टैम्पिंग विधि में अल्ट्राफास्ट क्वांटम घटनाओं के अध्ययन में क्रांति लाने की क्षमता है। इसे पारंपरिक तरीकों का उपयोग करके कैप्चर करने में मुश्किल होने वाली घटनाओं को मापने के लिए अन्य स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीकों के साथ जोड़ा जा सकता है। भविष्य के प्रयोग विभिन्न प्रकार के परमाणुओं का उपयोग करके या लेजर पल्स की ऊर्जा को समायोजित करके इस तकनीक का विस्तार कर सकते हैं, जिससे व्यापक समय सीमा में और विभिन्न परिस्थितियों में माप सक्षम हो सकते हैं।