Astronomia
Na poziomie kwantowym obiekty mogą mieć dwie temperatury jednocześnie

Mechanika kwantowa dla wielu z Was może być czarną magią, ale wcale nie jest tak trudna do pojęcia, jak się nam wydaje. Gorzej jest, gdy zaczniemy porównywać naszą rzeczywistość z kwantową. Wtedy dzieją się cuda.

Wówczas szybko zrozumiemy, że tam wszystko jest możliwe, prawie tak, jak w filmach sci-fi. Najlepiej ukazują to najnowsze badania naukowców z Uniwersytetu w Exeter. Odkrycie wprowadza spore zamieszanie do zrozumienia stanów kwantowych, ale jednocześnie stawia przed nami wiele ciekawych możliwości i otwiera drzwi do bardziej zaawansowanych badań.

Fizycy zauważyli, że na poziomie kwantowym obiekty mogą mieć dwie temperatury jednocześnie. Dawna zasada nieoznaczności Heisenberga stwierdzała, że im dokładniej zmierzymy pozycję cząstki kwantowej, tym mniej dokładnie będziemy mogli poznać jej pęd. Tymczasem nowa głosi, że im bardziej chcemy zmierzyć temperaturę obiektu, tym mniej informacji uzyskamy na temat jego energii.

Na poziomie kwantowym obiekty mogą mieć dwie temperatury jednocześnie. Fot. PxHere.

W przypadku zwykłego termometru, możemy zmierzyć dokładną temperaturę obiektu, jednak w świecie kwantowym termometr może pokazać nam jednocześnie dwie skrajne temperatury obiektu i, co ciekawe, obie one będą prawidłowe. Naukowcy tłumaczą, że interakcje obiektów kwantowych mogą nie tylko tworzyć superpozycje stanów energetycznych, ale również emitować energię.

Pierwsza zasada nieoznaczoności ignorowała te efekty, ponieważ nie miała znaczenia dla obiektów nie kwantowych, ale ma to duże znaczenie, gdy próbujemy zmierzyć temperaturę kropki kwantowej. Nowa zasada tworzy więc ramy teoretyczne do uwzględnienia tych interakcji między obiektami.

Chociaż zasady nieoznaczoności są niedostrzegalne dla nieuzbrojonego oka, jednak gdy w przyszłości planujemy budowę coraz to mniejszych układów elektronicznych, takie efekty kwantowe trzeba będzie brać pod uwagę.

Źródło: GeekWeek.pl/LiveScience / Fot. PxHere