Kvant fizikası dünyası hesablama, internet, telekommunikasiya, kibertəhlükəsizlik və biotibbin tərəqqisində eksponensial sıçrayışa səbəb olacaq ikinci inqilabı yaşayır.

Kvant texnologiyaları kvant elminin innovativ potensialını araşdırmaq üçün subatom dünyasından kvant dolaşıqlığı və ya kvant superpozisiya kimi anlayışlar haqqında öyrənmək istəyən getdikcə daha çox tələbə cəlb edir.

Əslində, kvant texnologiyası konsepsiyalarının qeyri-intuitiv mahiyyətini dərk etmək və onların texnoloji tərəqqiyə uyğunluğunu dərk etmək UNESCO tərəfindən Beynəlxalq Kvant Elmi və Texnologiyası ili elan edilmiş 2025-ci ilin problemlərindən biridir.

İndi Barselona Universitetinin Fizika fakültəsindən bir komanda tələbələrin kvant fizikasının daha mürəkkəb anlayışları ilə tanış olmasına imkan verən yeni eksperimental avadanlıq hazırlayıb.

Onların təqdim etdikləri konfiqurasiya – çox yönlü, sərfəli və sinifdə tətbiqi üçün çoxsaylı üsullarla – artıq UB Fizika Fakültəsinin Təkmil Kvant Laboratoriyasında işləyir və daha az ixtisaslaşmış mərkəzlərdə də əlçatan ola bilər.

Bu yenilik EPJ Quantum Technology jurnalında dərc olunmuş məqalədə təqdim olunur , hansı ki, Kvant Fizikası və Astrofizika Departamentinin professorları Bruno Julia ilə UB Kosmos Elmləri İnstitutunun (ICCUB) əməkdaşlığı nəticəsində; Martí Duocastella, Tətbiqi Fizika Departamentindən və UB Nanoelm və Nanotexnologiya İnstitutundan (IN2UB) və Xose M. Qomez, Elektron və Biotibbi Mühəndislik Departamentindən.

O, ekspertlər Lidia Lozano və Adria Brunun iştirakı ilə Raul Lahozun magistr proqramının yekun layihəsinin nəticəsi əsasında hazırlanmışdır.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1738043856&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-01-experimental-quantum-technologies-closer-students.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xMTEiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siTm90IEEoQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMi4wLjY4MzQuMTExIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xMTEiXV0sMF0.&dt=1738043855867&bpp=1&bdt=81&idt=159&shv=r20250122&mjsv=m202501220101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738043827%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738043827%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738043827%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=5174096702827&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=2030&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95331832%2C31089976%2C95347432&oid=2&pvsid=2619869364252457&tmod=839042742&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=163

Kvant mexanikasına xas olan hadisələrin tədqiqi

Kvant mexanikası qeyri-intuitiv şəkildə davranan, məsələn, iki hissəcik və ya iki fotonla dolaşıq sistemlər yaratmağa imkan verir.

1964-cü ildə fizik Con S. Bell eksperimental olaraq sübut etdi ki, kvant mexanikasının proqnozları fizikanın klassik təsviri – Albert Eynşteyn tərəfindən irəli sürülən fərziyyə ilə tamamilə uyğun gəlmir və kvant mexanikasının ehtimal xarakterini möhkəmləndirir.

2022-ci ildə elm adamları Alain Aspect, John F. Clauser və Anton Zeilinger, dolaşıq fotonlar üzərində kvant məlumatlarında qabaqcıl təcrübələrə və Bell bərabərsizliklərinin pozulmasının eksperimental nümayişinə görə fizika üzrə Nobel mükafatına layiq görüldülər.

Kvant qarışıqlığı bu gün kvant texnologiyalarının (kvant kompüterləri, məlumatların şifrələnməsi və s.) inkişafına təkan verən əsas resurslardan biridir.

“Bell bərabərsizliklərinin tədqiqi, xüsusən də bərabərsizliklərin pozulmasının müşahidəsi – kvant dolaşıq sistemlərini xarakterizə etmək üçün əsasdır. Bellin bərabərsizliklərini, kvant dolaşıqlığını və ehtimal xarakterini başa düşmək üçün bu təcrübələri tədris laboratoriyasında həyata keçirə bilmək vacibdir. kvant mexanikası,” Julia deyir.

Duocastella məqalədə izah edir ki, onlar “tələbələrə kvant dolaşıqlığının birbaşa ölçülərini təqdim etməyə qadir olan yeni eksperimental avadanlığı tərtib ediblər . Bizim nöqteyi-nəzərimizdən, tələbələrə bu ölçmələri etməyə imkan vermək onların bu qeyri-intuitiv fenomeni başa düşmələrini xeyli asanlaşdıracağına inanırıq.”

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .Abunə ol

Şagirdləri qabaqcıl alətlərlə tanış etmək

UB komandası tərəfindən hazırlanmış sistem Bell bərabərsizliklərini öyrənməyə və həmçinin tam iki foton dövlət tomoqrafiyasını həyata keçirməyə imkan verir. Sadə bir əməliyyatla o, müxtəlif kvant qarışıq vəziyyətləri hazırlaya bilər.

Əvvəlki təkliflərlə müqayisədə, “Yeni avadanlıq foton tutma prosesini təkmilləşdirib: o, optik liflərə yığılmış detektorlardan istifadə edir ki, bu da eksperimenti sadələşdirmək üçün əsas yeniliklərdən biridir ki, bu da sistemin düzülməsini asanlaşdırır və aşkarlamanın səmərəliliyini artırır. Beləliklə, Bell bərabərsizliklərinin tam ölçülməsi praktiki laboratoriya sessiyası zamanı (bir saatdan iki saata qədər) həyata keçirilə bilər” dedi Juliá və Duocastella.

Nəticələr fotonların kvant vəziyyətinin uğurlu manipulyasiyasını və yüksək dəqiqliyə malik dolaşıq vəziyyətlərin əldə edilməsini və Bell bərabərsizliklərinin əhəmiyyətli dərəcədə pozulmasını aşkar edir. Həmçinin, sistemin elementləri müasir kvant texnologiyalarında geniş istifadə olunur ki , bu da tələbələrin qabaqcıl cihazlarla əlaqəsini asanlaşdırır.

Artıq bakalavr və magistratura kurslarında tətbiq edilən bu yenilik bütün tələbələrdən çox müsbət rəy alıb. Fizika üzrə bakalavr pilləsində klassik və kvant informasiya nəzəriyyəsi və kvant mexanikası mövzusunu tamamlamaq üçün eksperimental nümayişlərin aparılmasına imkan verir . Magistratura kursunda bu, Kvant Elmi və Texnologiyaları üzrə Magistr dərəcəsinin Qabaqcıl Kvant Laboratoriyasında dörd təcrübədən biridir.

Daha çox məlumat: Raul Lahoz Sanz və digərləri, Bell bərabərsizliklərinin ölçülməsi və kvant dövlət tomoqrafiyasının aparılması üçün bakalavr quruluşu, EPJ Quantum Technology (2024). DOI: 10.1140/epjqt/s40507-024-00298-y

Barselona Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir