الذرات تتشابك في الفضاء: نوع جديد من الترابط الكمومي ⚡ экспресс
استخدم الفيزيائيون حصار رايدبيرغ (ظاهرة يمنع فيها إثارة ذرة واحدة إثارة جارتها) وارتداد الفوتون (دفعة ليزرية) لتشابك موضعي ذرتين متعادلتين. عندما تتحرك إحدى الذرتين بفعل الدفعة، تبقى الأخرى في مكانها بفضل الحصار، لكن إحداثياتهما تصبحان مترابطتين. بعد الاحتجاز بالمصائد، تنشأ حالة بيل، حيث توجد كل ذرة باحتمالية معينة في أحد موقعين يبعدان عن بعضهما بمسافة تصل إلى مئات الميكرونات. هذه النتيجة لافتة لأن الفصل العياني للجسيمات المتشابكة يفتح آفاقًا جديدة للتقنيات الكمومية.
عادةً ما يربط التشابك الكمومي الخصائص الداخلية، ولكن هنا ولأول مرة تتشابك مواقع ذرتين. مثل زوج من الراقصين، لا يمكن لأحدهما التحرك إلا إذا تجمد الآخر — لكن من سيتحرك بالضبط غير معروف مسبقًا بسبب اللايقين الكمومي.
السر في الذرات العملاقة: عند إجراء التحليل الطيفي الدقيق بالليزر، يقفز الإلكترون إلى مدار بعيد، وتنتفخ الذرة آلاف المرات. تتنافر الذرات المنتفخة بقوة ولا يمكنها الإثارة في وقت واحد. في التجربة، دفعت نبضة ليزرية تسير بسرعة الضوء إحدى الذرتين. إذا أصبحت عملاقة، تتجمد الأخرى — والعكس صحيح. هكذا وُلد التشابك في المواقع: إحداهما مُزاحة والأخرى لا، لكن أيتهما غير محددة.
تبلغ المسافة بين الموضعين المحتملين مئات الميكرونات. بالنسبة للذرات، هذا يشبه فصل شخصين بمسافة كيلومترات. يَعِد هذا التشابك المكاني بأن يصبح جسرًا بين العناصر الكمومية الثابتة وجسيمات الضوء الطائرة في شبكات المستقبل.
🎯 بين ذرات رايدبيرغ تعمل قوى تضاهي جاذبية الأجسام الصغيرة — وذلك بطبيعتها الكهربائية البحتة.