Ғалымдар Эйнштейн гравитациясын кванттық әлемде алғаш рет бақылады

Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.
Нобель сыйлығының лауреаты сэр Роджер Пенроузды қоса алғанда, халықаралық ғалымдар тобы құлап жатқан кванттық нысандағы гравитациялық әсерді алғаш рет тікелей бақылады. Эксперимент Эйнштейннің эквиваленттілік принципі кванттық бөлшектер үшін сыналған жағдайларда орындалатынын растады. Зерттеу 2 қыркүйекте Science Advances журналында жарияланды.
Негізгі фактілер
- Эксперимент құлап жатқан кванттық нысандағы гравитациялық әсерді алғаш рет тікелей бақылады.
- Зерттеуді Негевтегі Бен-Гурион университеті, Ульм университеті және Оксфорд университеті басқарды.
- Команда атомның кванттық толқынын екі жолға бөлу үшін «Галилей кванттық интерферометрі» деп аталатын құралды пайдаланды.
- Эксперимент абсолюттік нөлден сәл жоғары температураға дейін салқындатылған рубидий атомдарының бұлттарын қолдану арқылы жүргізілді.
Эйнштейннің эквиваленттілік принципін тексеру
Эквиваленттілік принципі гравитация еркін құлаудағы бақылаушы үшін жергілікті түрде жойылуы керек деп тұжырымдайды. Принцип қарапайым материяда өте жоғары дәлдікпен расталды, бірақ оны кванттық нысандарда тікелей тексеру әлдеқайда қиын болды. Кванттық нысандар толқын сияқты әрекет етіп, бір уақытта бірнеше жолмен жүре алады. Мұндай сынақты жүргізу үшін команда «Галилей кванттық интерферометрі» деп аталатын құрал жасады.
Атомды екі кванттық жолға бөлу
Эксперименттік топ, соның ішінде аспирант Ор Добковски, ультрасуық атомдарды кванттық суперпозицияға көшіру үшін микротолқынды импульстерді пайдаланды. Бұл іс жүзінде әрбір атомға бір уақытта екі жолмен жүруге мүмкіндік берді. Чипке орнатылған кішкентай электр сымдары мұқият басқарылатын магнит өрістерін тудырды. Атом толқынының бір бөлігі магнит өрісімен әрекеттесіп, гравитацияның төмен тартуын дәл теңестіретін жоғары бағытталған күш тудырды. Нәтижесінде толқынның бұл бөлігі зертхана мен Жерге қатысты қозғалыссыз қалды.