Un experiment recent schimbă felul în care privim realitatea la nivel microscopic. Cercetători au demonstrat că un atom poate exista simultan în mai multe stări, practic în două locuri în același timp, confirmând într-un mod nou și spectaculos fenomenul de inseparabilitate cuantică.
Această reușită deschide o direcție neașteptată într-o problemă veche: cum pot fi împăcate mecanica cuantică și relativitatea generală, cele două teorii fundamentale ale fizicii care, până acum, par să vorbească limbi diferite.
Când realitatea sfidează logica
Inseparabilitatea cuantică, concept descris încă de Albert Einstein drept „acțiune înfricoșătoare la distanță”, presupune că două particule rămân legate indiferent de distanța dintre ele. Dacă una este modificată, cealaltă reacționează instantaneu.
Până acum, astfel de fenomene erau demonstrate mai ales cu particule fără masă sau cu proprietăți interne ale atomilor. Noul experiment schimbă regulile jocului: cercetătorii au lucrat cu impulsul atomilor, o caracteristică direct influențată de gravitație, notează Phys.org.
Experimentul care deschide o nouă frontieră
Echipa coordonată de Sean Hodgman a răcit atomi de heliu până aproape de zero absolut, transformându-i într-un condensat Bose-Einstein, o stare exotică a materiei. Ulterior, aceștia au fost ciocniți controlat, iar unele perechi au devenit inseparabile.
Rezultatul, aproape paradoxal: înainte de măsurare, atomii nu aveau o singură direcție de mișcare, ci mai multe simultan. În momentul în care unul era măsurat, și partenerul său își „alegea” instantaneu o stare, indiferent de poziție.
Datele obținute cu ajutorul unui interferometru au confirmat ipoteza: particulele existau efectiv în mai multe stări în același timp. Cu alte cuvinte, realitatea la scară microscopică nu este fixă, ci probabilistică.
Spre „Teoria Totului”?
Miza este uriașă. Fizicienii încearcă de decenii să unească mecanica cuantică, care explică lumea particulelor, cu relativitatea generală, care descrie gravitația și structura universului.
Noul tip de experiment ar putea oferi, în premieră, o punte între cele două. Dacă inseparabilitatea poate fi studiată în context gravitațional, atunci drumul către o „Teorie a Totului” devine, măcar teoretic, mai clar.
Deocamdată, cercetările sunt la început. Pentru rezultate mai concludente, particulele ar trebui separate la distanțe mult mai mari, iar experimentele extinse necesită investiții serioase și ani de muncă.
Dar un lucru devine tot mai evident: la nivel fundamental, universul funcționează după reguli care par desprinse din science-fiction, doar că, de data aceasta, sunt cât se poate de reale.
Comentează