Fizikçiler retrospektif ölçümlerle Heisenberg sınırını aştı

Düzenleyen: Svitlana Velhush

YouTube içeriğiYouTube kendi çerezlerini yerleştirebilir.
YouTube üzerinde aç

Kuantum fiziğinde bir parçacığın konumunu ve momentumunu aynı anda kesin olarak ölçmek imkânsızdır — Heisenberg belirsizlik ilkesi bunu söyler. Ancak Çin'deki Şanxi Üniversitesi'nden bir ekip, yalnızca ileriye değil, zamanda geriye de bakıldığında bu kısıtlamanın aşılabileceğini gösterdi.

Araştırmacılar küçük bir cam odada 52 milyar rubidyum atomu topladı. Bir lazer spinlerini tek bir kuantum sisteminde hizaladı, ardından ikinci bir lazer konumu ve momentumu ölçtü. Bilim insanları olağan yaklaşım yerine, ilgilenilen andan hem önceki hem de sonraki verileri hesaba katan zayıf ölçümler kullandı. Deney kesintisiz olarak 84 dakika sürdü.

Sonuç beklentileri aştı: değişmeli olmayan değişkenlerin tahmin doğruluğu Heisenberg sınırından 20 oranında daha yüksek çıktı. Belirsizlik ilkesi bu sırada ihlal edilmedi — yalnızca olasılıklar, sistemin «geçmişi» ve «geleceği» hesaba katılarak farklı biçimde hesaplandı.

Buradaki olağan benzetme, bir topun yalnızca tek bir andaki konumunu bilerek yörüngesini tahmin etmeye çalışmaktır. Topun önceden nerede olduğu ve sonra nereye uçacağı hakkında bilgi eklenirse belirsizlik keskin biçimde düşer. Deneydeki retrospektif şema da tam olarak böyle işledi.

Bu, retrospektif verilerin zaten alışıldık olduğu daha hassas kuantum sensörlerine ve saatlere giden yolu açıyor. Yöntem gelecekte dolanıklıkla güçlendirilebilir, ancak şimdilik ön baskı aşamasında kalıyor.

Sonuçlar 2026 yılı Kasım ayında arXiv'de bir ön baskı olarak yayımlandı ve henüz hakem değerlendirmesinden geçmedi. Ekip, yaklaşımın kuantumla güçlendirilmiş algılama için yörüngeleri ve dolanıklık stratejilerini birleştirdiğini belirtiyor.

Ölçüm sürecinin kendisi yeniden düşünüldüğünde, kuantum metrolojisinin temel kısıtlamalarının sanıldığı kadar katı olmadığı ortaya çıktı.

1 Görüntülenme

Kaynaklar

  • Physicists Say They've Sidestepped a Nearly 100-Year-Old Quantum Limit Using Hindsight

Yorumlar

Bu konuyla ilgili daha fazla makale okuyun:

Bir hata veya yanlışlık buldunuz mu?Yorumlarınızı en kısa sürede değerlendireceğiz.