الضغط الكمومي للجزيئات يحسن دقة المستشعرات ثلاث مرات ⚡ экспресс
أجبر العلماء جزيئاتٍ في مصيدة ليزرية على التصرف كدوارات متصلة: فقد سمح دورانها المتناغم بقياس المجالات بدقة مضاعفة. واستمر هذا «الترابط الكمي» لزمن قياسي بلغ 100 ميلي ثانية. تخيل أوركسترا يعزف كل فرد فيها بتناغم تام — ماذا يمكن لمثل هذا التجمع أن يحققه؟
أي جهاز قياس يفسده الضوضاء الكمومية - الاهتزاز العشوائي للجسيمات الأولية. لتهدئته، طبق الفيزيائيون على جزيئات فلوريد الكالسيوم حيلة تشبه ضغط البالون: تضغط في مكان واحد فينتفخ في آخر. هنا نفس الفكرة: يتم تحويل عدم اليقين الكمومي إلى معلمة غير مهمة للقياس، ويصبح المقدار المطلوب أكثر دقة بثلاث مرات.
تم احتجاز الجزيئات في مصائد ضوء الليزر، وجعلها تدور بشكل متزامن مثل دوامات صغيرة. باستخدام نبضات الليزر والتحكم الذكي بالضوء، بنى العلماء تشابكها - ذلك الذي وصفه أينشتاين بأنه "مخيف". وتم تسجيل الحالة المضغوطة على الدوران الداخلي للجزيء، حيث بقيت لمدة 100 مللي ثانية. هذا يشبه وضع "سر" كمومي في خزنة. الآن يمكن لهذه المستشعرات الجزيئية البحث عن المادة المظلمة، واختبار قوانين ما وراء الفيزياء المعروفة، والتقاط الموجات الثقالية.
🎯 حتى الآن، كان الضغط الكمومي يتحقق فقط على الذرات المفردة أو الأيونات؛ أما الجزيئات - وهي أجسام أكثر تعقيداً - فقد استُخدمت لأول مرة.