Thí nghiệm mới về sự tồn tại của 'vướng víu lượng tử' - cho thấy Einstein đã sai một điều

Giúp NTDVN sửa lỗi

Mặc dù khoa học chưa thể chứng minh được sự tồn tại của ‘vướng víu lượng tử' hay còn gọi là 'rối lượng tử', nhưng các thí nghiệm hiện đại đã từng bước chứng minh được hiện tượng này. Nó sẽ làm đảo lộn toàn bộ lý thuyết vật lý của nhân loại.

Albert Einstein là người không hoàn toàn bị thuyết phục bởi cơ học lượng tử. Ông từng đặt ra nhiều câu hỏi nghi vấn xung quanh "sự vướng víu lượng tử" - khái niệm cho rằng một hạt có thể bị ảnh hưởng bởi một hạt khác đồng hành cùng nó ở bất kỳ khoảng cách nào.

Thí nghiệm về vướng víu lượng tử

Trong một thí nghiệm được công bố gần đây, các nhà khoa học đến từ Thụy Sĩ một lần nữa gián tiếp chỉ ra điểm thiếu sót của Einstein, khi ông từng cho rằng lý thuyết lượng tử là chưa đầy đủ.

Họ sử dụng một ống dài 30 mét được làm lạnh đến gần bằng nhiệt độ tuyệt đối để chạy thử phép đo ngẫu nhiên trên hai hạt qubit (bit lượng tử) vướng víu cùng một lúc.

Với thiết lập này, ánh sáng mất trung bình 110 nano giây để truyền qua ống, và các phép đo cũng được thực hiện chỉ sau vài nano giây.

Thí nghiệm về vướng víu lượng tử, chỉ ra vi phạm bất đẳng thức Bell nhờ các hạt qubit vướng víu nhau.
Thí nghiệm về vướng víu lượng tử, chỉ ra vi phạm bất đẳng thức Bell nhờ các hạt qubit vướng víu nhau. (Ảnh: Nature).

Trong thử nghiệm này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng photon vi sóng để chứng minh có thể tạo ra sự vướng víu ở điều kiện thực tế, cũng như ghi nhận hơn 1 triệu phép đo cho thấy sự vi phạm bất đẳng thức Bell.

Nhà vật lý lượng tử Simon Storz từ Zurich, Thụy Sĩ cho biết: "Với cách tiếp cận của chúng tôi, có thể chứng minh hiệu quả hơn nhiều so với những thiết lập cùng chỉ ra vi phạm bất đẳng thức Bell".

Theo đó, thí nghiệm không chỉ chạy thử nghiệm Bell ở khoảng cách xa hơn so với thử nghiệm trước đây, mà còn chạy nó bằng cách sử dụng các mạch siêu dẫn - thứ được cho là sẽ đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của máy tính lượng tử.

Các thí nghiệm về bất đẳng thức Bell, gọi tắt là các thí nghiệm Bell, từ lâu được xem là minh chứng rõ ràng nhất về sự khác biệt về chất giữa vật lý lượng tử và vật lý cổ điển.

"Công trình của chúng tôi chứng minh rằng phi định xứ là một nguồn tài nguyên mới khả thi trong công nghệ thông tin lượng tử được hiện thực hóa bằng các mạch siêu dẫn với các ứng dụng tiềm năng trong truyền thông lượng tử, điện toán lượng tử và vật lý cơ bản", các nhà nghiên cứu viết trong bài báo đã xuất bản của họ, được công bố trên tạp chí Nature.

Bất đẳng thức Bell là gì?

Bất đẳng thức Bell được phát minh bởi nhà vật lý người Ireland John Stewart Bell (1928-1990) như là một phương tiện để kiểm tra xem các hạt có được kết nối thông qua sự vướng víu lượng tử, truyền thông nhanh hơn tốc độ ánh sáng hay không.

Theo ScienceAlert



BÀI CHỌN LỌC

Thí nghiệm mới về sự tồn tại của 'vướng víu lượng tử' - cho thấy Einstein đã sai một điều