Brug tussen kwantummechanica en algemene relativiteitstheorie nog steeds mogelijk - Phys.org

Experimenteel diagram voor het testen van door zwaartekracht veroorzaakte decoherentie van verstrengeling Krediet: verstrekt door de Universiteit van Wetenschap en Technologie van China              Kwantummechanica en de algemene relativiteitstheorie vormen de basis van het huidige begrip van de fysica�Toch lijken de twee theorieën niet samen te werken. Fysieke fenomenen zijn afhankelijk van de bewegingsrelatie tussen de waargenomen en de waarnemer. Bepaalde regels gelden voor alle soorten waargenomen objecten en objecten die observeren, maar die regels hebben de neiging af te breken op het kwantumniveau, waar subatomaire deeltjes zich op een vreemde manier gedragen.                                                       Een internationaal team van onderzoekers ontwikkelde een uniform kader dat deze schijnbare breuk tussen klassieke en kwantumfysica zou verklaren, en zij testten het met behulp van een kwantumsatelliet genaamd Micius. Ze publiceerden hun resultaten waarin één versie van hun theorie op 19 september werd uitgesloten in Science. Micius maakt deel uit van een Chinees onderzoeksproject genaamd Quantum Experiments at Space Scale (QUESS), waarin onderzoekers de relatie met kwantum- en klassieke fysica kunnen onderzoeken met lichtexperimenten. In deze studie gebruikten de onderzoekers de satelliet om twee verstrengelde deeltjes te produceren en te meten. "Dankzij de geavanceerde technologieën die door Micius beschikbaar zijn gesteld, zijn we voor het eerst in de menselijke geschiedenis erin geslaagd een zinvol kwantumoptisch experiment uit te voeren dat de fundamentele fysica tussen kwantumtheorie en zwaartekracht test," zei Jian-Wei Pan, papierauteur en directeur van het CAS-centrum voor excellentie in kwantuminformatie en kwantumfysica aan de Universiteit van Wetenschap en Technologie van China De theorie die Pan en het team testten, was dat de deeltjes van elkaar zouden decorreleren als ze door verschillende zwaartekrachtgebieden van de aarde zouden passeren. De verschillende zwaartekrachten zouden een kwantuminteractie afdwingen die zich gedroeg als klassiek relativisme: het deeltje met minder zwaartekracht zou met minder beperkingen bewegen dan het deeltje met een sterkere zwaartekracht. Volgens Pan probeert dit "evenementformalisme" een coherente beschrijving te geven van kwantumvelden zoals ze bestaan ​​in exotische ruimtetijd, die gesloten tijdachtige krommen bevat, en gewone ruimtetijd, die zich gedraagt ​​onder algemene relativiteitstheorie. Evenementformalisme gestandaardiseerd gedrag in de kwantum- en klassieke fysica. "Als we de afwijking zouden waarnemen, zou dit betekenen dat het formalisme van de gebeurtenis correct is, en we moeten ons begrip van de wisselwerking tussen de kwantumtheorie en de zwaartekrachttheorie aanzienlijk herzien," zei Pan. "In ons experiment hebben we echter de sterke versie van het evenementformalisme uitgesloten, maar er zijn andere versies om te testen." De onderzoekers zagen de deeltjes niet afwijken van de verwachte interacties voorspeld door het kwantum begrip van zwaartekracht, maar ze zijn van plan een versie van hun theorie te testen die iets meer flexibiliteit mogelijk maakt. "We hebben de sterke versie van het evenementformalisme uitgesloten, maar een aangepast model blijft een open vraag," zei Pan. Om deze versie te testen, lanceren Pan en het team een ​​nieuwe satelliet die 20 tot 60 keer hoger dan Micius zal draaien om een ​​breder zwaartekrachtveld te testen.                                                                                                                                                                   Meer informatie: "Satelliettesten van een door zwaartekracht geïnduceerd kwantumdecoherentie-model" Science (2019). science.sciencemag.org/lookup/� 1126 / science.aay5820                                          Aangeboden door Universiteit voor Wetenschap en Technologie van China                                                                                                                                                                                                                                                                                                          Citaat:                                                  Brug tussen kwantummechanica en algemene relativiteitstheorie nog steeds mogelijk (2019, 19 september)                                                  opgehaald op 20 september 2019                                                  van https://phys.org/news/2019-09-bridge-quantum-mechanics-relativity.html                                                                                                                                       Dit document is auteursrechtelijk beschermd. Afgezien van eerlijke handel ten behoeve van privé-studie of onderzoek, nee                                             deel mag worden gereproduceerd zonder schriftelijke toestemming. De inhoud wordt uitsluitend ter informatie aangeboden.                                                                                                                                Lees verder