Karanlık Durum Süreklilik İlkesini Hiçe Sayıyor

Finlandiya Aalto Üniversitesi’nden Dr.Sorin Paraoanu liderliğindeki kuantum fizikçilerinden oluşan bir ekip “karanlık durum” (İng. dark state) adı verilen durumu bir süperiletken kubit yaratarak..
Görsel Telif:

Finlandiya Aalto Üniversitesi’nden Dr.Sorin Paraoanu liderliğindeki kuantum fizikçilerinden oluşan bir ekip “karanlık durum” (İng. dark state) adı verilen durumu bir süperiletken kubit yaratarak kontrol altına almayı başardı. Süperiletken kubit, silikon çip üzerindeki kapasitörlerden ve tünel eklemlerinden oluşan bir elektrik devre olarak üretilen yapay bir atom oldu. Bu teknoloji, kuantum bilgisayarların hayata geçirilmesi yolunda umut verici bir gelişme olarak değerlendirildi.

Deneyde devre belli bir frekanstaki elektromanyetik dalgaları artık soğurmayıp yayımlamayacağı bir düzende işletildi; sanki bir görünmezlik pelerinin altına saklanmış gibi yani. Zaten “karanlık durum” terimi de buna istinaden kullanılıyor. Dikkatle işlenmiş mikrodalga atımları dizisi kullanan ekip, bir topluluğu taban enerjisi düzeyinden, bu düzeyi doldurmadan ikinci enerji düzeyine yükseltmek için karanlık durumu kullandı. Bu süreçte transfer edilen enerji, yaklaşık olarak cep telefonlarında ya da mikrodalga fırınlardaki tek bir mikrodalga fotona karşılık geliyor. Kuantum tomografi (soyut bir kubit uzayında dönmeler uygulayarak ve onları izleyen ölçümler yapılarak dalga fonksiyonunun yeniden yapılandırılmasına yarayan bir teknik) bunu doğruladı.

“Deneysel veri ile kuramsal model arasındaki uyum dikkat çekici, dolayısıyla neler olduğunu anladığımız konusunda kendimize güvenmemizi sağlıyor. Kuantum sistemi kontrol edebiliyoruz. Bu da gösteriyor ki, üç düzeyli sistemler (kutrit [İng. qutrit]) standart iki düzeyli kubitlerin yerine kuantum işlemcilerde kullanılabilir,” diyor ekipten Antti Vepsäläinen.

Deneyle ilgili bir diğer şaşırtıcı nokta ise şu: Aktarımı gerçekleştirmek için bilimciler sezgiye aykırı bir sıralama kullandı. Başlangıçta birinci düzey ile ikinci düzeyin çiftlenmesini sağlayacak bir atım uyguladılar ve biraz sonra taban düzeyi ile birinci düzeyin çiftlenmesini sağlayacak atımı uyguladılar.

“Helsinki’den New York’a gitmek istediğinizi ve Londra’da aktarma yapmanız gerektiğini düşünün. Normalde bir uçakla Helsinki’den Londra’ya uçarsınız, sonra biraz Londra’daki havalimanında beklersiniz. Ondan sonra da Londra-New York uçağına binersiniz. Fakat kuantum dünyasında, Londra-New York uçağı kalktıktan biraz sonra Helsinki’den Londra uçağına binmeniz daha iyi olur. Londra’da hiç vakit kaybetmezsiniz ve Helsinki’den kalkan uçak Londra’ya inerken New York’a varırsınız.” Bu fazlasıyla kafa karıştırıcı ama deneye bakılırsa olan şey tam olarak böyle.

Kuantum hesaplama konusu ile ilgisinin yanısıra, sonuçlar derin kavramsal noktalara değiniyor. Gerçekliğe ilişkin anlayışımızın büyük bölümü süreklilik ilkesine dayanır: Bir yerden bir yere giderken, bu iki yer arasındaki yerlerden geçmeniz gerekir. Gerçek nesneler bir anda bir yerde belirivermez. Ama deney bunu hiçe sayıyor. Sihirbaz gösterilerindeki gibi, kuantum fiziği nesnelerin herhangi bir yerde birdenbire maddeleşmesine izin veriyor.

 


Kaynak: AlphaGalileo, “Quantum physicists at Aalto University turn to the dark state”
< http://www.alphagalileo.org/ViewItem.aspx?ItemId=161397&CultureCode=en >

İlgili Makale: 1. K. S. Kumar, A. Vepsäläinen, S. Danilin, G. S. Paraoanu. Stimulated Raman adiabatic passage in a three-level superconducting circuit. Nature Communications, 2016; 7: 10628 DOI: 10.1038/NCOMMS10628


Bu içerik BilimFili.com yazarı tarafından oluşturulmuştur. BilimFili.com`un belirtmiş olduğu “Kullanım İzinleri”ne bağlı kalmak kaydıyla kullanabilirsiniz.

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (1 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

  • Önder THOR 25 Şubat 2017 - 01:33
  • “Helsinki’den New York’a gitmek istediğinizi ve Londra’da aktarma yapmanız gerektiğini düşünün. Normalde bir uçakla Helsinki’den Londra’ya uçarsınız, sonra biraz Londra’daki havalimanında beklersiniz. Ondan sonra da Londra-New York uçağına binersiniz. Fakat kuantum dünyasında, Londra-New York uçağı kalktıktan biraz sonra Helsinki’den Londra uçağına binmeniz daha iyi olur. Londra’da hiç vakit kaybetmezsiniz ve Helsinki’den kalkan uçak Londra’ya inerken New York’a varırsınız.”

    Bu kısmın çevirisi tam olarak böyle mi diye baktım ama ben de çeviremedim, demek ki böyleymiş deyip anlamamazlıktan geliyorum çünkü anlamadım:)

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv