Στην κβαντική φυσική, τα σωματίδια μπορούν να βρίσκονται σε «υπέρθεση», δηλαδή σε πολλές καταστάσεις ή θέσεις ταυτόχρονα, μέχρι κάποιος να τα μετρήσει.
Το διάσημο παράδειγμα με τη γάτα περιγράφει μια υποθετική γάτα κλεισμένη σε ένα κουτί, η οποία είναι ταυτόχρονα ζωντανή και νεκρή μέχρι να ανοίξουμε το κουτί για να κοιτάξουμε μέσα. Στο εργαστήριο, οι επιστήμονες ονομάζουν «κατάσταση γάτας του Σρέντινγκερ» κάθε σύστημα που καταφέρνει να βρίσκεται σε δύο αντίθετες καταστάσεις ταυτόχρονα.
Το νέο επίτευγμα των επιστημόνων
Μέχρι σήμερα, αυτό το φαινόμενο το βλέπαμε μόνο σε πολύ μικρά, ελαφριά σωματίδια (όπως τα ηλεκτρόνια). Όσο πιο βαρύ είναι ένα αντικείμενο, τόσο πιο δύσκολο είναι να εμφανίσει κβαντική συμπεριφορά.
Μια ομάδα ερευνητών, όμως, κατάφερε να δημιουργήσει αυτές τις καταστάσεις χρησιμοποιώντας υπερψυχρά άτομα (άτομα παγωμένα σχεδόν στο απόλυτο μηδέν).
Η μέθοδος: Παγίδευσαν τα άτομα μέσα σε «παγίδες» από ακτίνες λέιζερ
- Το φαινόμενο: Ανάγκασαν μια ομάδα από επτά άτομα μαζί να περάσει μέσα από ένα ενεργειακό εμπόδιο σαν να ήταν ένα ενιαίο, βαρύ αντικείμενο. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται κβαντική διέλευση σήραγγας.
- Το αποτέλεσμα: Κατά τη διάρκεια αυτής της κίνησης, τα άτομα μπήκαν ταυτόχρονα σε δύο διαφορετικές θέσεις, δημιουργώντας μια «μαζική» κατάσταση γάτας του Σρέντινγκερ.
Γιατί είναι σημαντικό
- Σπάει τα όρια της φυσικής: Δείχνει ότι η κβαντική συμπεριφορά μπορεί να εφαρμοστεί και σε μεγαλύτερα αντικείμενα (συμπλέγματα ατόμων) και όχι μόνο σε μεμονωμένα, μικροσκοπικά σωματίδια.
- Καλύτερη τεχνολογία: Η ανακάλυψη αυτή μπορεί να βοηθήσει στην κατασκευή κβαντικών αισθητήρων και εργαλείων μέτρησης με ακρίβεια που μέχρι σήμερα ήταν αδύνατη.
- Μελλοντικός στόχος: Οι επιστήμονες θέλουν τώρα να δοκιμάσουν τη μέθοδο σε ακόμη μεγαλύτερα συστήματα, που θα αποτελούνται από εκατοντάδες ή και χιλιάδες άτομα ταυτόχρονα.
