Fyzici možná manipulovali „čistou nicotou“

kvantové fluktuace

Je to jedna z těch filosofických otázek, které občas přemýšlíme: Co není nic? Nic nemůže být něco? Pokud ne, tak jak může něco pocházet z ničeho?

Pokud je v popředí takových koncepčních paradoxů jedno vědecké pole, je to kvantová teorie. A v kvantové teorii, ve skutečnosti není nic … něco podobného.

Podívejte se, podle kvantové mechaniky, ani prázdné vakuum není opravdu prázdné. Je plná zvláštních virtuálních částic, které blikají a odcházejí v časech, které jsou příliš krátké na to, aby se daly pozorovat. Na kvantové úrovni neexistuje nic na úrovni intuitivní absurdity; druh existence, který je paradoxní, ale v jistém pojmovém smyslu nezbytný.

Věda obvykle není pohodlná při řešení jevů, které nelze pozorovat. To je důvod, proč je tento nejnovější průlom od fyziků na univerzitě v Kostnici v Německu tak velmi hluboký a důležitý. Podle jejich výzkumu, který byl nedávno publikován v časopise Nature, není nic, co existuje na kvantové úrovni, jen něco, ale jeho výkyvy lze uchopit, zmanipulovat a možná dokonce ipozorováno.

To by nemělo být možné na kvantové úrovni. Jedním z opravdu ohýbajících axiomů kvantové mechaniky je myšlenka, že nemůžete něco měřit na kvantové úrovni, aniž byste to zásadně změnili. Jinými slovy, jakmile se pokusíte pozorovat nějaký kvantový systém, samotný akt pozorování ho zničí.

To, co tvrdí vědci z Konstanzské univerzity, je v rozporu s tímto základním principem. Tvrdí, že se dívali přímo do tmy a viděli to, o co skutečně jde. Nebo přinejmenším věří, že objevili metodu pro skutečné pozorování věcí na kvantové úrovnibezzničit to.

Získání kliky na nicotě

Jak to udělali? Jejich metoda v podstatě zahrnuje vypálení super krátkého laserového pulsu trvajícího jen několik femtosekund (které, pokud počítáte, se měří na úrovni milióntin miliardtiny sekundy) do "stiskl" vakuum. Když světlo vypaluje toto vakuum, lze analyzovat jemné změny polarizace světla a odhalit tak mapu kvantové nicoty.

"mačkání" vakua je skutečná magie této metody. Snad nejjednodušší způsob, jak o tom přemýšlet, se týká toho, co se stane, když stisknete balón. Balón se v některých oblastech rozšiřuje a napíná a v jiných se cítí vyčerpaný.

Tento princip je uveden v grafu, který je uveden v horní části tohoto článku. Jak se vakuum stlačuje, kvantové fluktuace vrcholí v některých částech vakua, zatímco jiné části skutečně klesají pod hladinu hluku pozadí. Pokud se tato metoda ukáže jako zdravá, jedná se o měnič her.

"Protože nová měřicí technika nemusí absorbovat fotony, které mají být měřeny, ani je amplifikovat, je možné přímo detekovat elektromagnetický šum pozadí vakua a tím i řízené odchylky od tohoto základního stavu vytvořené vědci,"vysvětluje tiskovou zprávu univerzity.

Studie má stále svá omezení. V nejlepším případě to jen představuje náš první vpád do něčeho, co záhadně proniká prázdnotou. Je to však povzbudivý první krok; ten, který slibuje hlouběji na filozofické absurdity existence než kdy předtím.

Co je tam vidět, když se vrhnete do srdce temnoty? Možná to brzy zjistíme.

CS.AskMeProject