Oto przed Wami bateryjka do splątania kwantowego, która umożliwia wykorzystanie w mechanice kwantowej cyklu podobnego do cyklu Carnota - https://en.wikipedia.org/wiki/Carnot_cycle . Każdy kto grzebał przy Passacie starego kojarzy (a przynajmniej powinien kojarzyć) pętlę histerezy tego cyklu.
Międzynarodowy zespół naukowców (z wiodącą rolą Wydziału Matematyki Uniwersytetu Warszawskiego) odkrył zasadę rządzącą fizyką kwantową, analogiczną do drugiej zasady termodynamiki, która rządzi manipulacją splątaniem kwantowym. Wyniki badań, opublikowane w czasopiśmie Physical Review Letters, pokazują, że splątanie – kluczowa cecha mechaniki kwantowej umożliwiająca m.in. teleportację kwantową i kryptografię – może być manipulowane w sposób odwracalny, podobnie jak energia w klasycznej termodynamice. Dotychczas uważano, że przy standardowych operacjach lokalnych i komunikacji klasycznej (LOCC) takie przekształcenia są nieodwracalne.
Przełom nastąpił dzięki wprowadzeniu pojęcia „baterii splątania”, czyli współdzielonego układu kwantowego, który może magazynować i dostarczać splątanie podczas transformacji stanów. Dzięki temu naukowcy udowodnili, że każda transformacja splątania stanów mieszanych może być przeprowadzona w pełni odwracalnie, co rozwiązuje wieloletni spór w teorii informacji kwantowej. Odkrycie to otwiera nowe możliwości efektywnego zarządzania zasobami kwantowymi i może mieć znaczenie dla rozwoju zaawansowanych sieci kwantowych oraz przyszłych technologii kwantowych.
I to jest duże "coś", bo odwracalność pozwoli na jeszcze ciekawsze triki w obliczeniach kwantowych.
@bucz Spróbuję. Ale to będzie daleko posunięte uproszczenie.
W praktycznych zastosowaniach, stany kwantowe występują w formie stanów mieszanych; to znaczy, że zawsze jest jakiś komponent, którego nie znamy, choćby lokalne różnice temperatur (to najczęstsza przyczyna). W praktyce nie ma stanów czystych (które są z pewnością odwracalne). Transformacje w układach kwantowych są unitarne, to znaczy moża je liczyć w każdą stronę i są odwracalne. Taka ich właściwość. Dla stanów czystych. Niestety w rzeczywistości mamy do czynienia ze stanami mieszanymi i "domieszka" powoduje ich nieodwracalność, bo jej nie znamy. Tym samym tracimy stan kwantowy. Pomysł z baterią polega na ładowaniu "domieszek" i rozładowywaniu przy odwracaniu. Moją (marną) analogią jest cache w pamięci komputera.
Pozwoli to rozwiązać problemy w komunikacji kwantowej i obliczeniach kwantowych - będą one pewniejsze i łatwiejsze do opanowania.
Nigdy nie byłem dobry w tłumaczeniach, ale przynajmniej spróbowałem
Jakoś nie jestem zdziwiony, że Sabina, ta #niemraodfizy, nakręciła się konkretnie (negatywnie) na pracę, którą niedawno (w tym wpisie) Wam prezentowałem.
I Sabina ma sporo racji, choć nie do końca. To będzie wyłącznie moja opinia, jak zwykle zresztą.
To prawda, że właściwie każdy kogo fizyka zaczyna kręcić, zauważa że wymiar czasowy "odstaje" od przestrzennych. I zaczyna szukać bardziej eleganckiego dlań opisu (nie chodzi jednak tylko o symetrię 3:3).
Co do funkcji falowej już nie do końca ma rację, bo niewypowiedzianie przyjmuje założenie, że wymiary czasowe i przestrzenne są niezależne. Autor pracy właśnie na tym buduje swój framework, że są one zależne. Wtenczas, zaproponowana normalizacja może mieć sens, bo wspiera przekładalność i symetrię tych dwóch grup wymiarów. Dalej, Sabina wywodzi wnioski ze swoich założeń.
Nie, żebym bronił autora pierwotnego artykułu, musiałbym się wtedy pokusić o dogłębną jego analizę.
Niemniej, poszukiwania alternatywnej interpretacji wymiarów czasowych mają sens i nie są rzadkością. To nie jest tak, że z pewnością jest tylko jeden, laminarny i niezmienny. Może tak być, ale nie ma jednoznacznych dowodów, że tak jest (wiem, brzmi to dziwnie). W przeciwnym wypadku, nie byłoby tego typu poszukiwań (jak choćby te przeze mnie wspomniane - Dragana). Z czasem jest coś nie tak, jest wymiarem nie pasującym do całości, właściwością wszechświata bez większego sensu poza sprzężeniem z entropią (a i tu jest to sprzężenie "niekonsekwentne").
Jednak dla pełni obrazu wstawiam Sabinę, bo warto znać jej pogląd (a za stałość jej poglądów ją cenię).
Artykuł traktuje o nowym podejściu do kwestii wymiarów czasoprzestrzennych. Okazuje się, że przy założeniu istnienia trzech wymiarów czasowych i trzech przestrzennych będących koniecznym ze względu na symetrię rezultatem istnienia pierwszych, sporo rzeczy zaczyna się spinać. Jak dalece? Autor oryginalnej pracy proponuje weryfikację eksperymentalną, choć na mój nos propozycja daje duże pole do interpretacji.
Dalej, według pracy, z perspektywy nadświetlnego obserwatora to właśnie czas rozkłada się na trzy niezależne osie, podczas gdy przestrzeń robi za słabe echo. To zresztą ciekawie tłumaczy zjawiska kwantowe, jakby cząstka się starzała w trzech różnych czasach, a my widzimy to jako ruch w przestrzeni. Zasada Huygensa w nowym wydaniu? Może.
To nie jest bardzo nowy pomysł z perspektywy ogólnych założeń, ale bez wątpienia nowatorski jeśli chodzi o detale.
Andrzej Dragan również poszukuje podobnej symetrii, z tym że przy założeniu odbicia przy obserwatorach nadświetlnych (trzy wymiary czasowe i jeden przestrzenny przy V>c).
@w0jmar Będę wołał, ale ogólnie do kwestii związanych z fizyką teoretyczną, czy szczególnie, jeśli chodzi o kwestię spójności wymiarów przestrzennych i temporalnych?
Eksperyment Homestake przeprowadzili astrofizycy Raymond Davis Jr. i John N. Bahcall w latach 60. XX wieku. Celem było wykrycie i zliczenie neutrin emitowanych przez reakcje termojądrowe w Słońcu. Wyniki eksperymentu wykazały tylko jedną trzecią oczekiwanej liczby neutrin, co stworzyło tzw. problem neutrin słonecznych. Eksperyment był przeprowadzany w latach 1970–1994. Rozwiązanie problemu przyszło dopiero później, dzięki odkryciu oscylacji "smaków" neutrin.
Metodologia:
Eksperyment odbywał się w kopalni Homestake w Dakocie Południowej. Pod ziemią umieszczono 380 m³ płynu bogatego w chlor (perchloroetylen). Neutrino zmieniało atom chloru na izotop argonu-37, który następnie zbierano i zliczano.
Wnioski:
Eksperyment był pionierski w detekcji neutrin, choć wykrywał tylko jeden z trzech "smaków." Davis otrzymał za to w 2002 roku Nagrodę Nobla z fizyki, dzieląc ją m.in. z Masatoshi Koshibą.
Oscylacje neutrin – zjawisko zaproponowane, aby wyjaśnić zbyt małą liczbę neutrin pochodzących ze Słońca obserwowanych na Ziemi (tzw. problem neutrin słonecznych).
[...]
Liczba neutrin słonecznych obserwowanych w detektorach neutrin, takich jak Super-Kamiokande, jest trzy razy mniejsza od oczekiwanej wartości wyliczonej teoretycznie.
Aby to wyjaśnić, zaproponowano teorię, zgodnie z którą każdy stan zapachowy neutrina może przejść w inny stan na skutek propagacji. W ziemskich detektorach rejestrowane są tylko neutrina elektronowe, zatem ich liczba obserwowana na Ziemi będzie rzeczywiście trzy razy mniejsza, gdyż istnieją trzy rodzaje neutrin i statystycznie tylko jedna trzecia z nich będzie neutrinami elektronowymi.
Super-Kamiokande albo Super-K (ang. Super-Kamioka Neutrino Detection Experiment) – wodny detektor promieniowania Czerenkowa o masie 50 000 ton, znajdujący się w kopalni niedaleko miejscowości Kamioka w Japonii. Kontynuacja prowadzonego w latach 1983–1995 eksperymentu Kamiokande (ang. Kamioka Nucleon Decay Experiment) z mniejszym 300-tonowym detektorem[1].
Początkowo służył do poszukiwań rozpadu protonu, a od 1986 roku do rejestracji neutrin słonecznych. Neutrina wykrywa się poprzez promieniowanie Czerenkowa emitowane przez cząstki wybite (lub powstałe) w oddziaływaniu z neutrinem.
Detektor Super-Kamiokande został oddany do użytku w 1996 roku. Po dwóch latach jego działania opublikowano wyniki badań na temat neutrin atmosferycznych powstających w ziemskiej atmosferze w oddziaływaniach z promieniowaniem kosmicznym. Stwierdzono zależność liczby neutrin mionowych od odległości, jaką przebyły (odległość można oszacować znając kierunek lotu neutrina), co jest dowodem na tzw. zjawisko oscylacji neutrin.
@Opornik To każdy naukowiec publicysta to stwierdzi. Granty za ilość cytowań i publikacji. To napędza patologię i lanie wody zamiast wartościowych publikacji.
Rocznie są publikowane grube setki tysięcy publikacji, wielokrotnie ludzie nie są nawet na bieżąco bo zanim wezmą się za czytanie (jak ją znajdą) to już jest kolejna uzupełniająca lub obalająca daną tezę.
Np jak to było z Fosforowodorem na Wenus. Ogłosili że znaleźli PH3 w atmosferze i że na podstawie innej pracy stwierdzają że tam jest życie. Tyle że tą drugą pracę napisali ci sami ludzie rok wcześniej, mocno ją naciagając.
A potem w dalszej analizie okazało się że nawet tego PH3 nie odkryli bo to błędne założenia były.
@Opornik I słusznie. Postęp hamuje w prawie każdej dziedzinie, choć zauważalne jest to jedynie z wewnątrz. Powodów jest wiele. @myoniwy wymienił te bezpośrednie, jest też wiele pośrednich, które wynikają ze zmian mentalności, dewiacji nauki w kierunku czystego karierowiczostwa połączonego z mentalnością księgowych i pare innych.
Efekt jest taki, że z publikowanych prac zaledwie niewielki ułamek ma jakąkolwiek wartość. I w tym bałaganie trudno wychwycić te wartościowe, poza tym, nikomu na tym nie zależy.
Niezmiernie to ciekawe, czekam na potwierdzenie efektu przez inne zespoły. Pamiętam, że kiedyś było jakieś przełomowe badanie, a potem okazało się, że w aparaturze gdzieś był poluzowany kabelek i przez to zdaje się czas był źle mierzony.
SM, Standard Model Lagrangian to matematyczny opis fundamentalnych sił i cząstek w przyrodzie, który łączy kwantową teorię pola z teorią symetrii. Jest to centralny element Modelu Standardowego, który obejmuje trzy z czterech fundamentalnych oddziaływań: elektromagnetyzm, słabe oddziaływania jądrowe i silne oddziaływania jądrowe (nie uwzględniając grawitacji).
Lagrangian to funkcja opisująca dynamikę systemu fizycznego, od której można wyprowadzić równania ruchu cząstek. W Modelu Standardowym pozwala ona na zrozumienie, jak cząstki elementarne oddziałują ze sobą poprzez wymianę bozonów, które są nośnikami sił.
Wbrew pozorom, jest to jednen z najprostszych sposobów przedstawienia całości Modelu Standardowego.