Deneyler, Zamanda İleri ve Geri Giden Foton Süperpozisyonunu Sağlıyor

İki farklı grup, kuantum dünyasının sezgilere aykırı gibi görünen bir özelliğini test etti: Bir fotonu, ışık parçacığı, zamanda ileri ve geri giden durumların süperpozisyonuna koymanın mümkün olduğu. Bu bir zaman yolculuğu değil ve geçmişle iletişime yol açmayacak - ancak zamanın kuantum düzeyinde nasıl işlediğinin düşünülebileceğinin ilgi çekici bir gösterimi.

Bir TARDIS'iniz veya bir DeLorean'ınız yoksa, zaman bizim için yalnızca tek yönde (ileriye doğru) akar. Bizi her türlü paradokstan koruyan bu sinir bozucu küçük gerçeğe zaman oku denir. Entropi kavramıyla (evren gibi izole bir sistemde her zaman artar) ilişkili olduğuna inanılıyor, ancak kuantum düzeyinde o kadar da temel görünmüyor.

Bunun yerine, temel gibi görünen bir şey CPT simetrisidir (yük eşleniği, parite ve zaman tersinmesi simetrisi). Bu, tüm fiziksel olaylar için geçerlidir ve eğer ikisinin bir kombinasyonu ihlal edilirse (meşhur CP ihlalleri gibi), zaman simetrisinde de bir ihlal olması gerekir.

Bunun bazı eğlenceli teorik uygulamaları var, örneğin zamanda ileriye doğru hareket eden bir elektronun zamanda geriye giden ayna pozitron antimadde eşdeğeri) olarak düşünülebileceği. Matematiksel olarak işe yarıyor ancak evrende gördüğümüz az antimaddenin Geleceğe Dönüş yaptığı söylenemez.

Son araştırmalar, fotonların zamanda geriye ve ileriye doğru süperpozisyon durumlarına sahip olmasının mümkün olduğunu ileri sürdü. Şimdi, bu fikir deneysel olarak gösterildi. Süperpozisyon, bir parçacığın aynı anda birden fazla durumda olduğu bir kuantum olgusudur. Parçacık ancak ölçüldüğünde bunlardan birine yerleşir.

Deneylerden birinde, bir kristalde hareket ederken süreçlerin süperpozisyonuna bir foton yerleştirildi. Fotonların yükü yoktur, dolayısıyla pariteyi değiştirerek (hareketini 3D yansıtarak), zamanda geriye doğru hareket eden bir fotonun davranışına eşdeğerdir. Kuantum zaman çevirme denilen süreç gösterilmiştir.

Tekrardan, çalışma geçmişi değiştirmemize izin vermez. Bununla birlikte, kuantum bilgisayarlarda, özellikle bilgisayar süreçlerinin kritik mimarisi olan mantıksal işlemler söz konusu olduğunda, bazı ilginç uygulamaları olabilir. Kuantum zaman çevirmelerine sahip olma yeteneği, daha iyi performanslara ve giriş ve çıkışların değiştirilmesine imkan verebilir.

Bu deneyleri tartışan makaleler akran incelemesini bekliyor ve ArXiv'de burada ve burada mevcut.

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.