Az anyag szerkezete szabja meg a kvantumidő ritmusát
Az idő a hétköznapi érzékelésünk szerint folyamatosan áramlik, de a kvantumszinten egészen másképp viselkedik. Tudósok most először találtak egy olyan módszert, amellyel pontosan meg tudják mérni, milyen hosszan tartanak az elképesztően gyors kvantumfolyamatok anélkül, hogy külső órára támaszkodnának. Közelebbről vizsgálták, mit csinálnak az elektronok fényelnyeléskor, amikor kilépnek az anyagból, és rájöttek, hogy ezek az átmenetek nem pillanatszerűek: időtartamuk erősen függ az adott anyag atomos szerkezetétől.
Időmérés a kvantumszinten
Az anyagi világ legkisebb léptékein zajló folyamatok hihetetlenül gyorsak. Ilyen például a kvantumos alagúteffektus, vagy amikor egy elektron új energiaszintre lép. Ezek akár mindössze néhány tíz attoszekundum (10^-18 másodperc) alatt végbemehetnek: ez annyira rövid idő, hogy még a fény sem lenne képes eközben áthaladni egy víruson. Épp ezért ezeknek a röpke pillanatoknak a pontos mérése óriási kihívás, hiszen bármilyen külső időmérő eszköz könnyen megzavarhatja ezt a kényes kvantumfolyamatot.
Új mérési módszer óra nélkül
A kutatók most egy teljesen új eljárást dolgoztak ki, amelyhez nincs szükség külső időreferenciára. Amikor egy anyagban lévő elektron elnyel egy fotont, és ezért kilép, magával viszi az információt, a spinjében kódolva. Ez a spin attól függően változik, hogyan ment végbe a kvantumos átmenet. Ezt a változást követve sikerült meghatározni, pontosan mennyi ideig tart az átalakulás. A módszer neve spin- és szögfelbontású fotoemissziós spektroszkópia (SARPES): ennek során erős szinkrotronfényt bocsátanak az anyagra, és vizsgálják a kiszökő elektronok energiáját, irányát és spinjét.
A kísérletben eltérő felépítésű anyagokat vizsgáltak: háromdimenziós rezet, valamint rétegzett szerkezetű titán-diszelenidet (TiSe) és titán-ditelluridot (TiTe), illetve láncszerű réztelluridot (CuTe). Izgalmas eredmények születtek: minél egyszerűbb, kevesebb irányban összekapcsolt az anyag atomi szerkezete, annál tovább tartott a kvantumos átmenet. A háromdimenziós réz esetében alig 26 attoszekundumig tartott a folyamat. A rétegzett anyagoknál (TiSe, TiTe) már 140–175 attoszekundumig, míg a nagyon egyszerű, láncos CuTe esetében 200 attoszekundum fölé nőtt.
Mérföldkő a kvantumidő kutatásában
Ennek köszönhetően végre pontosabban érthetjük a kvantumvilágban eltelt idő mibenlétét, sőt, fény derült arra is, hogy a kevésbé szimmetrikus anyagok lassítják ezeket a folyamatokat. Az új módszer nemcsak alapkutatás szempontjából fontos: segíthet olyan anyagok fejlesztésében, amelyeknél mérnöki pontossággal kell szabályozni a kvantumállapotokat. Ez kulcsfontosságú lehet a jövő elektronikájában, kvantumszámítógépekben vagy újfajta szenzoroknál is. A kérdés azonban korántsem ilyen egyszerű – most viszont új eszköz van a kutatók kezében, hogy közelebb jussanak az idő kvantumos megértéséhez.
2025, adminboss, www.sciencedaily.com alapján
filózó
Te szerinted mennyire lehet megbízni egy teljesen új, külső óra nélküli módszerben?
Te vállalkoznál rá, hogy ilyen gyors folyamatokat próbálj megmérni?
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás segítségével egyszerűen és gyorsan meghatározható, hány nap van két dátum között...
📱 A Google ismét újat mutat a Pixel okostelefonok világában – mostantól az eszközökön futó mesterséges intelligencia még erősebbé teszi a mobilokat, úgy, hogy közben védi a felhasználók adatait...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás egyszerű és gyors megoldást kínál két dátum közötti napok kiszámítására...
Az Észak-Minnesotában pusztító erdőtüzek füstje hamarosan elérheti az Egyesült Államok északkeleti nagyvárosait, többek között Detroitot, Milwaukee-t, Clevelandet, Philadelphiát és New Yorkot...
A Minnesotai Egyetem laboratóriumában újszerű biológiai eredmény született: egy aprócska SpudCell nevű képződmény képes táplálkozni, növekedni, versengeni, osztódni és lemásolni önmagát – vagyis szinte mindent tud, amit egy élő sejt is...
A Google Képek (Google Images) megújult külsőt kapott: mostantól személyre szabott galériákat kínál a felhasználóknak, így még könnyebben fedezhetik fel az őket érdeklő képeket...
A Google DeepMind vezére, Demis Hassabis szerint az új generációs mesterséges intelligencia egyre komolyabb veszélyeket rejt magában, például a kiberbiztonság és a biológiai fenyegetések terén...
💊 Fontos kérdés, hogy meg lehet-e állítani vagy lassítani az Alzheimer-kór lefolyását, hiszen a demencia legfőbb oka, az Alzheimer-kór, világszerte rengeteg embert érint...
🚀 Sikeresen megérkezett kedden a Nemzetközi Űrállomásra egy amerikai–orosz személyzet, miután a kazahsztáni Bajkonurból indultak a Roszkoszmosz által üzemeltetett Szojuz MS-29 fedélzetén...
🔒 Az informatika egyik legfontosabb biztonsági eleme, a Secure Boot, már csaknem tíz éve lényegében védtelenné vált – és ezt eddig senki sem vette észre...
Bár a csípős paprika számos kultúra elválaszthatatlan része, és egyes laboratóriumi kísérletek a bennük található vegyületeket, például a kapszaicint gyulladáscsökkentőnek vagy akár daganatellenesnek mutatják, az utóbbi évek humán kutatásai nem ennyire egyértelműek...
Április 6-án négy űrhajós indult el az Artemis II misszió keretében az Orion űrhajóval, és körülbelül 40 percig teljesen eltűntek a Föld látóteréből...
💼 Májusban a Meta megvált dolgozóinak 10 százalékától, közel 8 000 alkalmazottat küldött el, ami jelentős átszervezéssel járt a vállalat MI-re és adatközpontokra irányuló fejlesztései miatt...
Időutazás egyetlen napon: Jeruzsálem falainak áttörésétől 🏰 a Rosetta-kő 🗿 megtalálásán és Napoleon 🚢 megadásán át a Grunwaldnál vívott döntő ütközetig ⚔️, sőt a modern korszakban a törökországi puccskísérletig 🇹🇷 és a Mozilla alapításáig 🦊...
Tipikus eset, amikor egy ismert gyógyszer egészen váratlan előnyöket kínál. A GLP-1 típusú szerek, mint az Ozempic, a Wegovy vagy a Rybelsus, eredetileg a fogyás, a jobb vércukorszint-szabályozás és a szívbetegségek kockázatának csökkentése miatt váltak népszerűvé...
Indiai kutatók a világ eddigi legrészletesebb, háromdimenziós agytörzs-atlaszát hozták létre, amelyben MRI-felvételeket több mint 500 mikroszkópos szövetrészlettel kapcsoltak össze...
Többek között különleges eredményre jutottak a kutatók: a Tejútrendszer középpontjához közel egy óriási gázfelhőben felfedeztek egy ritka cukorfélét, az eritrózt, amely nemcsak málnában, hanem barnító krémekben is megtalálható...
Ami kezdetben ártalmatlannak tűnt, most minden régi T-Mobile-előfizető számára valódi változás: a társaság e héttől kezdve automatikusan átsorolja a 10–15 éves tarifákat – például a Simple Choice, T-Mobile One, One Plus, a Magenta családhoz tartozó, valamint a Sprintből áthozott régi csomagokat – modernebb tarifákra...
A legnagyobb kriptovaluták teljesítménye az elmúlt 24 órában jelentősen visszaesett, miután egyre többen valószínűsítik, hogy az amerikai jegybank akár már júliusban kamatemelés mellett dönt...
🤔 A mesterséges intelligencia kutatása 75 éve követi Alan Turing útmutatását, aki két alapvető feltételezést tett: az intelligencia létrehozható szoftverből, függetlenül a testtől, és hogy egy gép intelligensnek számít, ha sikerrel utánozni tudja az embert, például egy beszélgetés során...