menu menu

Para ilmuwan membuat terobosan bersejarah dalam keterikatan kuantum

Ilmuwan di Brookhaven National Laboratory telah menemukan jenis baru keterikatan kuantum, memberi kita wawasan tentang fenomena aneh yang menyebabkan partikel terhubung secara intrinsik melintasi jarak kosmik.

Kami akan menjelaskan fenomena ilmiah yang pernah memperdaya Albert Einstein tertentu, jadi ambillah kopi dan ikat.

Para ilmuwan di Laboratorium Nasional Brookhaven telah menyelesaikan studi yang mencengangkan yang menjelaskan misteri keterikatan kuantum.

Secara sederhana, keajaiban yang aneh ini mengacu pada gagasan bahwa atom – blok bangunan dari semua materi yang diketahui – dapat terhubung secara intrinsik, bahkan jika dipisahkan oleh ruang miliaran tahun cahaya. Meskipun ada jarak yang tidak dapat dipahami di antara mereka, perubahan yang terjadi pada salah satunya secara teoritis akan mempengaruhi yang lain. Gila, kan?

Demi skala, bayangkan dua dadu di sisi planet yang berbeda. Bayangkan setiap kali keduanya dilempar, jumlahnya menjadi 7 dengan tingkat keberhasilan 100%. Ini karena mereka berkomunikasi dalam sekejap melalui proses keterikatan.

Ide ini awalnya dikemukakan oleh pikiran brilian fisikawan John Bell pada tahun 1964, membingungkan sesama visioner. Einstein, yang menggambarkan kesimpulan keterjeratannya sebagai 'aksi seram dari kejauhan.'

Hanya disahkan oleh kelompok penelitian baru-baru ini 2015, Teorema dasar Bell sejak itu telah dieksplorasi dalam beberapa percobaan profil tinggi. Itu terobosan terbaru dicapai oleh para ilmuwan di Brookhaven menangkap sekilas yang belum pernah terjadi sebelumnya tentang sifat atom yang tidak jelas.

Penemuan terjadi di Relativistic Heavy Ion Collider, sebuah fasilitas khusus di Brookhaven, New York, yang mampu mempercepat atom bermuatan (dikenal sebagai ion) hingga hampir kecepatan cahaya.

Ketika ion-ion ini bertabrakan atau berpapasan satu sama lain, interaksinya mengungkapkan lebih banyak tentang cara kerja atom bagian dalam dan membawa kita lebih dekat untuk menemukan rahasia terbesar alam semesta dan hukum trippy mekanika kuantum.

Dalam pemeriksaan keterikatan sebelumnya, para ilmuwan telah mengamati hanya partikel dari kelompok yang sama dan muatan yang sama yang sinkron dalam perilaku seperti berputar atau momentum. Foton misalnya, yang tidak memiliki muatan atau elektron dan bermuatan negatif, telah ditemukan berikatan bahkan terpisah miliaran tahun cahaya.

Terobosan terbaru di NYC ini telah mengubah persepsi kita tentang keterikatan, namun, dengan penemuan bahwa fenomena ini sebenarnya dapat terjadi dalam dua partikel dengan muatan yang berbeda.

'Tidak pernah ada pengukuran di masa lalu tentang interferensi antara partikel yang dapat dibedakan,' kata Daniel Brandenburg, seorang profesor fisika di Ohio State University yang ikut menulis penelitian tersebut.

Brandenburg dan rekan-rekannya merekam peristiwa ini menggunakan detektor canggih yang disebut Pelacak Solenoidal di RHIC (atau STAR) untuk menangkap interaksi ion emas yang bergerak mendekati kecepatan cahaya.

Awan foton mengelilingi ion dan berinteraksi dengan gluon yang ada – sebuah partikel yang menyatukan inti atom. Dari sini, lahirlah dua partikel yang sama sekali dua yang disebut pion, dan di sinilah terobosan keterikatan disaksikan.

STAR membantu mengukur sifat utama keduanya termasuk kecepatan dan sudut tumbukan, serta pengaturan gluon masing-masing. Dari sini, ditentukan bahwa keduanya memiliki muatan yang berbeda namun masih terjerat.

'Dengan melihat inti yang berbeda dan dengan melihat proses ini pada presisi yang lebih tinggi, kita dapat mulai mempelajari lebih banyak detail,' Brandenburg menyimpulkan. 'Apa yang kami lakukan di sini adalah pembuktian konsep, tetapi ada lebih banyak peluang.'

Ingin mengulang teknik di RHIC dan fasilitas lainnya seperti Large Hadron Collider di Swiss, Brandenburg bertekad untuk mengungkap rahasia inti atom.

Akankah komputasi kuantum benar-benar lepas landas di dunia nyata? Sepertinya kita selangkah lebih dekat untuk mencari tahu.

Aksesibilitas