O echipă internațională de fizicieni a detectat în mod direct un efect gravitațional cuantic anticipat de mult. Folosind atomi ultra-reci, cercetătorii au demonstrat că principiul de echivalență al lui Albert Einstein se menține valabil și la nivel cuantic.
Fizica modernă se fundamentează pe două teorii esențiale: mecanica cuantică, care descrie comportamentul lumii microscopice, și teoria relativității generale a lui Einstein, care explică gravitația și structura Universului. Deși ambele au avut un succes imens, o teorie unificată a rămas greu de obținut.
Un nou studiu realizat de Universitatea Ben-Gurion, Universitatea din Ulm și Universitatea din Oxford, publicat în Science Advances, investighează intersecția dintre cele două domenii. Echipa de cercetători, din care face parte și laureatul Premiului Nobel Sir Roger Penrose, a testat Principiul Echivalenței, conceptul conform căruia gravitația dispare local pentru un observator în cădere liberă.
Un efect cuantic preconizat de mult
„Acest experiment complex oferă indicii esențiale despre modul în care gravitația și teoria cuantică pot fi integrate într-o viziune unică asupra Universului„, a declarat prof. Ron Folman. Pentru a evalua principiul pe obiecte cuantice capabile să urmeze variate căi simultan, echipa a realizat un instrument special denumit Interferometru Galileo Cuantic.
Folosind impulsuri de microunde pe un cip atomic, cercetătorii au divizat unda cuantică a atomilor de rubidiu ultra-reci în două trasee, conform Sciencedaily.
O viziune unică asupra Universului
O parte a undei a fost păstrată fixă cu ajutorul unor câmpuri magnetice, în timp ce cealaltă parte a fost lăsată să cadă liber sub influența gravitației. Impulsurile magnetice au reunit cele două căi, permițând măsurarea diferenței de fază cuantică acumulate în timpul căderii.
Rezultatele au validat că faza cuantică măsurată corespunde exact cu predicțiile teoriei lui Einstein. Deși experimentul nu confirmă că gravitația este cuantică, el atestă că principiul echivalenței funcționează impecabil în domeniul cuantic testat.
Echipele de cercetare își propun deja să extindă această tehnică pe obiecte mai masive, cum ar fi nanodiamantele.
Vă mai recomandăm să citiți și:
A greșit Albert Einstein vreodata?
Experiment inedit: Albert Einstein, sculptat exclusiv cu ajutorul luminii pe un cristal
Cercetătorii au utilizat o „Cruce Einstein” pentru a analiza o galaxie tânără cu stele bătrâne
Podurile Einstein-Rosen nu sunt găuri de vierme, ci ceva mult mai ciudat
