Rối lượng tử hấp dẫn vượt ra ngoài giới hạn của sự rơi tự do

Chỉnh sửa bởi: Svitlana Velhush

Hấp dẫn tưởng chừng đòi hỏi sự tự do hoàn toàn để tạo ra rối lượng tử giữa các hạt. Một công trình mới phủ định hạn chế này: các giao thức vẫn hoạt động trong những hệ bị gắn cố định cứng nhắc, chẳng hạn như ống nano carbon, giữ được pha rối chỉ với những hiệu chỉnh nhỏ.

Một nhóm nghiên cứu đã công bố kết quả vào ngày 28 tháng Chín năm 2026 trên tạp chí bình duyệt của Hiệp hội Vật lý Hoa Kỳ. Các nhà khoa học đã mô phỏng và phân tích hành vi của hai vật thể có khối lượng lớn được đặt trong ống nano, nơi các ràng buộc cơ học không cho phép rơi tự do. Thay vào đó, tương tác hấp dẫn tạo ra rối lượng tử, và pha được giữ lại với những hiệu chỉnh không vượt quá vài phần trăm.

Rối lượng tử ở đây là trạng thái mà việc đo một hạt xác định tức thời trạng thái của hạt kia, bất kể khoảng cách. Trong ống nano, điều này giống như hai vũ công bị buộc bởi những sợi chỉ vô hình: dù chuyển động của họ bị giới hạn bởi các bức tường của sảnh, nhịp điệu vẫn đồng bộ, chỉ hơi lệch nhịp vì va vào hàng rào.

Thí nghiệm này mở rộng khả năng kiểm chứng bản chất lượng tử của hấp dẫn. Trước đây, những phép kiểm tra như vậy đòi hỏi điều kiện không trọng lượng hoặc rơi tự do, như trong các sứ mệnh không gian. Nay chỉ cần những thiết bị phòng thí nghiệm với cấu trúc nano, khiến việc kiểm chứng trở nên dễ tiếp cận và có thể lặp lại hơn.

Các kết quả, được công bố trên ấn phẩm bình duyệt của APS vào ngày 28 tháng Chín năm 2026, cho thấy những hiệu chỉnh nhỏ không phá hủy hiệu ứng mà chỉ làm nó chính xác hơn. Điều này mở đường cho các thí nghiệm trên mặt đất, nơi hấp dẫn bộc lộ những đặc tính lượng tử mà không cần hạ tầng phức tạp.

Như vậy, hấp dẫn lượng tử đang trở nên gần gũi hơn với phòng thí nghiệm thường ngày, thay vì chỉ còn là lĩnh vực dành riêng cho các trạm quỹ đạo.

1 Lượt xem

Nguồn

  • Gravity-induced entanglement under constrained dynamics | Phys. Rev. A

Bình luận

Đọc thêm bài viết về chủ đề này:

Bạn có phát hiện lỗi hoặc sai sót không?Chúng tôi sẽ xem xét ý kiến của bạn càng sớm càng tốt.