Categorie archieven: kwantummechanica

In de kwantumwereld is oorzakelijkheid af te lezen

Geplaatst op door
Beantwoorden
Oorzakelijkheid in de kwantummechanica

Vlnr de onderzoekers Robert Spekkens, midden Kevin Resch en rechts Katja Ried (foto: univ. van Waterloo)

Voorlopig hebben we het alleen nog maar over labwerk, maar kwantumme-chanica blijft verbazen (mij althans). Bij sommige waarnemingen in deze wereld is er sprake van dat oorzakelijkheid is af te lezen aan twee variabelen: of dat die twee een gemeenschappelijke oorzaak hebben of dat er een oorzaak/gevolg-effect is tussen beide, zo zouden onderzoekers van de universiteit van Waterloo (Can) hebben bewezen. Dat kun je onmogelijk doen in de klassieke natuurkunde.

Lees verder →

Op kwantumschaal is de Tweede Wet (iets) anders

Geplaatst op door
Beantwoorden

Tweede wet thermodynamicaAlles neigt naar steeds meer chaos, zo ongeveer luidt de roemruchte tweede wet van de thermodynamica. Dat is een knoertharde wet, dacht men, maar die vervelende en onbegrijpelijke kwantumwereld gooit weer eens roet in het eten. Niet rigoureus, maar toch. In die kwantumwereld schijnt zelfs een ‘familie’ tweede wetten te bestaan, ontdekten onderzoekers van, onder meer, de technische universiteit Delft.
Lees verder →

Australiërs laten fotonen in de tijd reizen (zeggen ze)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Gesloten tijdachtige krommen

De wormgaten waardoor je in de tijd zou kunnen reizen (afb: Phyisics World)

Australische natuurkundigen zeggen dat ze met behulp van standaard optische technieken een reis in de tijd van fotonen hebben gesimuleerd. Hun werk zou, denken de onderzoekers, kunnen bijdragen ‘vereniging’ van de kwantummechanica en de zwaartekracht. Critici stellen dat ze niet bewezen hebben dat tijdreizen mogelijk is. Toe maar. Lees verder →

Atomen volgen kwantummechanische ‘idiotie’

Geplaatst op door
Beantwoorden
De kat van Schrödinger

Plaatje geïnspireerd op de kat van Schrödinger (afb: Andrea Alberti)

Ik kan niet op twee plaatsen tegelijk zijn is om aan te geven dat je alleen kunt zijn waar je bent en niet elders. In de kwantummechanische wereld is dat anders. De kat van Schrödinger moet die tweeheid, superpositie genoemd, illustreren. Allerlei kwantumtoestanden kunnen zich tegelijk voordoen. Ik heb dat altijd opgevat als een wijze van spreken, omdat wij als hampelige mensen niet in staat zijn de werkelijke toestand te beschrijven of, beter, de toestand werkelijk te beschrijven, net zoals bij het duale karakter van licht. Nu schijnen onderzoekers van de universiteit van Bonn (D) aannemelijk te hebben gemaakt dat cesium-atomen op twee plaatsen tegelijk kunnen zijn. Atomen behoren kennelijk ook tot die voor ons idiote kwantumwereld. Lees verder →

Germanium/tinlaser verbinding tussen licht en elektron

Geplaatst op door
1
Germanium/tin-laser

De schematische structuur van een germanium/tinlaser (GeSn) direct aangebracht op een siliciumplak (blauw) (afb: onderzoekscentrum Jülich)

Bij de huidige elektronica gaat het nog steeds, zoals het woord al aangeeft, om elektronen, maar licht lijkt de toekomst te hebben. Licht is snel en licht schijnt ook vrij makkelijk te verstrengelen, die vreemde kwantummechanische eigenschap die bij de kwantumcomputer nodig schijnt te zijn. Onderzoekers van het onderzoekscentrum Jülich (D) en het Zwitserse Paul Scherrer-instituut schijnen voor het eerst een halfgeleiderlaser te hebben ontwikkeld die uit elementen uit groep IV van het periodiek systeem bestaan: germanium en tin. De germanium/tinlaser kan direct op een siliciumchip worden aangebracht, waardoor de mogelijkheid ontstaat gegevens van een elektronische chip via licht te transporteren. Dat is veel sneller en goedkoper dan via elektronen.
Lees verder →

Kwantummechanica is wat ‘eenvoudiger’ te begrijpen

Geplaatst op door
Beantwoorden

Dualiteit en onzekerheidKwantummechanica is voor een mens van vlees en bloed lastig te vatten. Einstein zei ooit eens dat als iemand beweerde dat hij de kwantummechanica begreep hij/zij er niks van had begrepen. Een groep onderzoekers, waaronder Stephanie Wehner van de TU Delft, heeft aannemelijk gemaakt dat twee kwantummechanische ‘onbegrijpelijkheden’ (het golf/deeltjeskarakter van kwantumdeeltjes en het onzekerheidsprincipe twee kanten van dezelfde medaille zijn.
Lees verder →

Met vast licht snuffelen aan onoplosbare problemen

Geplaatst op door
Beantwoorden
kwantumnabootser

De kwantumsimulator die werkt met ‘vast licht’ (afb: Phys. Review X)

Een kop moet de aandacht trekken. Dat zou bovenstaande kop zeker moeten doen, want er staat eigenlijk iets idioots. Hoezo vast licht en snuffelen aan onoplosbare problemen lijkt weinig zinvol. Toch hebben onderzoekers van de universiteit van Princeton (VS)  en de Technische hogeschool in Zürich (ETHZ) iets dergelijks gedaan. Ze hebben fotonen (lichtdeeltjes) opgesloten. Dat is het ‘vaste licht’. Met dat ‘vaste licht’ zouden allerlei leuke toepassingen en materialen te bedenken zijn(zoals het ‘rekenen’ aan onoplosbare vraagstukken (in afwachting van een echte kwantumcomputer). Lees verder →

Kwantumdeskundige door Google ingehuurd

Geplaatst op door
Beantwoorden
John Martinis

John Martinis

Google Quantum AI Lab, het lab dat zich bezighoudt met geavanceerde computersystemen, heeft kwantumdeskundige John Martinis van de universiteit van Californië in Santa Barbara ingehuurd. Martinis gaat zich bij Google met de ontwikkeling van de kwantumcomputer bezighouden. Hij blijft overigens wel aan de universiteit verbonden, maar zal de meeste tijd doorbrengen bij zijn nieuwe werkgever. De stap lijkt een bewijs dat het Google ernst is met de ontwikkeling en het gebruik van de kwantumcomputer, door velen, niet geheel terecht, gezien als razendsnelle opvolger van de huidige digitale computers. Google heeft zich al een D-Wave-machine aangeschaft, door het Canadese bedrijf verkocht als kwantumcomputer, maar daar bestaat nog steeds grote twijfel over. Martinis werkte overigens al samen met de webreus.
Lees verder →

Schrödingers kat gefotografeerd

Geplaatst op door
Beantwoorden
Met verstrengeling werd een foto gemaakt van een object dat de kamer niet kon 'zien' (foto: univ.van Wenen)

Met verstrengeling werd een foto gemaakt van een object dat de kamer niet kon ‘zien’ (foto: univ.van Wenen)

Ik ga het je niet uitleggen, want ik snap er zelf ook weinig van, maar curieus is het zeker: een camera die een foto maakt van een geteleporteerd beeld. Teleportatie is in de kwantummechanica een fenomeen waarbij ‘objecten’ op grote afstand zijn over te brengen zonder dat die ‘objecten’ die afstand ook daadwerkelijk hoeven af te leggen. Dat is mogelijk door het (al weer) onbegrijpelijke verschijnsel verstrengeling, waarbij de kwantumtoestand van twee ver uiteenliggende deeltjes zijn gekoppeld (verstrengeld). De camera maakt dus een foto van iets dat ie niet kan waarnemen.
Lees verder →