Az 1790-es években Benjamin Thompson, ismertebb nevén Rumford grófja, egy egyszerű, ám forradalmi megfigyelést tett Münchenben: az ágyúcső fúrása során folyamatosan felhevülő fém arra utalt, hogy a hő nem rejtélyes anyag, hanem mozgás útján korlátlanul termelhető. Külön figyelmet érdemel, hogy e felismerések alapozták meg a termodinamika tudományát, mely a 19. század folyamán az ipari forradalom hajtóerejévé vált – megmutatva, miként alakítható át a hő hasznos munkává, például gőzgépek működtetésére. Az alapelvek szerint egy zárt rendszer összenergiája állandó marad, míg a rendetlenség, vagyis az entrópia, sosem csökken.
Új kihívások a kvantumrendszerekben
Mindezek dacára a klasszikus elvek egyre kevésbé alkalmazhatók, ha a tudomány az egészen parányi, kvantumskálán vizsgálja a rendszereket. A kvantumfizikusok számára nehézséget jelent, hogy mikroszkopikus léptékben már elmosódik a hasznos munka és a rendezetlen mozgás közötti határ. A Bázeli Egyetem kutatói Patrick Potts professzor vezetésével új modellt dolgoztak ki, amely képes a termodinamikai mennyiségek pontos meghatározására bizonyos kvantumrendszerekben.
A lézerfény titka egy tükrös üregben
A kutatók különös figyelmet szenteltek az úgynevezett üregrezonátoroknak, amelyekben a két tükör között oda-vissza verődő lézerfény viselkedését vizsgálták. A lézerfény attól különleges, hogy hullámai tökéletes szinkronban mozognak – ezt nevezik koherenciának. Egy atomokkal telített üregben azonban ez a koherencia megtörhet, így a fény részben vagy teljesen rendezetlenné válik. Ez a folyamat jól érzékelteti, mennyire nehéz a kvantumvilágban azonosítani, mi tekinthető munkának, s mi számít hulladékhőnek.
A kutatók szerint a lézerfény koherens része képes például egy kvantumakkumulátor feltöltésére – tehát munkát végez. A részleges koherenciavesztés azonban nem jelenti, hogy a fény többi része teljesen haszontalan: még az így rendezetlen hullámok is képesek korlátozott mértékben munkát végezni. A Bázeli Egyetem csapata pontos leírást adott: a távozó fény koherens részét munkának, az inkoherens részét hőnek tekintik, így a termodinamika törvényei a kvantumrendszerekben is érvényben maradnak.
Kvantumtechnológia és a klasszikus viselkedés eredete
Külön figyelmet érdemel, hogy az új megközelítés kiterjeszthető más, bonyolultabb kvantumproblémákra is, például a kvantumhálózatok működésére. Mindezek dacára az alapvető kérdés, hogy a kvantumvilágból miként jelenik meg a klasszikus fizika, továbbra is a fizikusok izgalmas kihívásai közé tartozik – az új eredmények viszont közelebb vihetnek ennek megértéséhez.
Az Anthropic szerdától újra elérhetővé teszi a csúcskategóriás Claude Fable 5-öt, miután a Kereskedelmi Minisztérium feloldotta az exportkorlátozásokat...
Érdemes megvizsgálni, hogy a Claude Code felhasználói egyre gyakrabban panaszkodnak arra, hogy egyik napról a másikra eltűnnek a beszélgetési előzményeik...
Júliusban a Pokémon GO rajongóira izgalmas hónap vár, hiszen a mobileszközökön futó játék tizedik évfordulóját ünnepli, miközben a Forever Forward szezon tovább pörög...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. ImgRef (iPhone/iPad)Az App Store szerkesztői által kiemelten ajánlott alkalmazás lenyűgöző, 98%-os ötcsillagos értékeléssel büszkélkedhet...
❤ A hirtelen szívhalál évente rengeteg áldozatot követel, jóllehet a beültethető defibrillátorok már évtizedek óta képesek lennének megelőzni a tragédiák jelentős részét...
Michael Dell idén egészen elképesztő sikereket ér el: cége meghatározó beszállító lett az adatközpont-fejlesztésekben, többek között a CoreWeave és az xAI számára szállít Nvidia-alapú szervereket, rackeket, hűtőrendszereket, valamint támogatást, miközben együttműködik a Microsofttal, a Google-lel és az OpenAI-jal is nagy teljesítményű MI-rendszerek építésében...
💰 Egy észak-karolinai férfi több mint tíz év börtönt kapott, miután beismerte, hogy januárban Pokémon-kártyákat és pénzt lopott egy helyi videójátékbolt alkalmazottjától Wilmingtonban...
🍇 Idén június 29-én érdemes az eget figyelni: ekkor látható a júniusi telihold, más néven az Eperhold (Strawberry Moon), ami az év legalacsonyabban járó és egyik legkisebb teliholdja lesz...
A mexikói Metapában egy vadonatúj, 2043 négyzetméteres üzemben indult el az Egyesült Államok mezőgazdasági minisztériumának (USDA) legújabb programja: steril legyek tömeges előállítása...
⚡ A Microsoft az eddigieknél sokkal gyorsabban készül átállni a kvantumbiztos védelemre, mert a kvantumszámítógépek fejlődése minden korábbinál nagyobb fenyegetést jelent a jelenlegi titkosítási szabványokra...
Felmerül a kérdés, hogy mennyire bízhatunk meg a mesterséges intelligenciával hajtott böngészőkben, ha egy új támadás képes kijátszani a biztonsági korlátokat...
🔒 A Microsoft fejlesztéseinek köszönhetően mostantól jóval biztonságosabbak lesznek a Teams-megbeszélések, hiszen egy új szabályozás lehetővé teszi, hogy a felhasználók blokkolják az engedély nélküli, harmadik féltől származó botok csatlakozását...
A mesterséges intelligencia infrastruktúrája iránti fékezhetetlen igény egyre nagyobb mértékben fűti az inflációt – figyelmeztetett Beth Hammack, a clevelandi Szövetségi Tartalékbank elnöke...
⚠ A Samsung Messages alkalmazás hamarosan végleg eltűnik az amerikai felhasználók mobiljáról, így akinek fontosak a régi üzenetei, vagy továbbra is csevegni szeretne, érdemes minél előbb lépnie...
🔨 Felmerül a kérdés, hogy mi lenne, ha a betegségeket nem csupán a DNS szerkesztésével, hanem a gének működésének speciális beállításával lehetne kezelni?..
A Peacock Premium Plus már elérhető a YouTube Primetime Channels szolgáltatáson keresztül, így mostantól közvetlenül a YouTube alkalmazásban is előfizethetsz rá, és nézheted az összes tartalmat – legyen szó mobilról, tabletről vagy okostévéről...
💸 A világ egyik legnagyobb motor- és elektronikai alkatrészgyártójaként ismert, több mint 100 ezer embert foglalkoztató japán Nidec Corporation most hatalmas nyomás alatt áll: a Blackfield zsarolóvírus-banda 2 millió dollárt, vagyis körülbelül 726 millió forintot követel tőle...
🚦 Érdemes megvizsgálni, hogy a Shetland-szigetek vezetése radikális változtatásra készül a közlekedésben: egy 1,5 milliárd angol font (650 milliárd forint) értékű terv szerint az elöregedő kompokat víz alatti alagutak válthatják fel a következő nyolc éven belül...
A 19. század csatornaépítési és vasúti láza, a dotkom-lufi 2000-ből – mind gazdaságtörténeti példák arra, hogy valódi technológiai áttörések túlfűtött beruházási hullámokat indíthatnak el, amelyek végül recesszióval végződhetnek...
Az IBM újabb mérföldkőhöz érkezett a chiptechnológia világában: bemutatta a világ első, 1 nanométernél kisebb csíkszélességű technológiáját, mellyel egy körömnyi lapkán közel 100 milliárd tranzisztor kap helyet...
