Ultra-precizan kvantni termometar za merenje temperature prostora i vremena

Ultra-precizan kvantni termometar za merenje temperature prostora i vremena

Međunarodni tim naučnika, uključujući stručnjake sa Univerziteta u Adelaidi, dizajnirao je kvantni termometar za merenje ultra-hladnih temperatura prostora i vremena koje predviđaju Ajnštajn i zakoni kvantne mehanike.

Dr. James K. Kuach sa Univerziteta u Adelaidi, Remzi saradnik, Fakultet fizičkih nauka i Institut za fotoniku i napredno sensing (IPAS), vodili su istragu.

Dizajnirali smo kvantni termometar koji može da meri izuzetno male promene temperature“, rekao je on.

„Teorijski dizajn kvantnog termometra zasnovan je na istoj tehnologiji koja se koristi za izgradnju kvantnih računara.

Ajnštajn je predvideo da brzina kojom opažate da vreme prolazi zavisi od brzine kojom putujete: osoba koja se kreće veoma brzo stari sporije od nekoga ko stoji na mestu. To je dovelo do njegove teorije opšte relativnosti, koja kaže da prostor i vreme zajedno deluju kao tkanina koja se može savijati i savijati.

Odnos između temperature i ubrzanja je sličan odnosu između vremena i brzine. Različiti posmatrači koji se kreću različitim ubrzanjem primetili bi različite, iako male, razlike u temperaturama.

„Kanadski fizičar Vilijam Unru je 1976. godine kombinovao Ajnštajnov rad sa drugom fundamentalnom teorijom moderne fizike, kvantnom mehanikom, i predvideo da tkivo prostor-vremena ima veoma nisku temperaturu“, rekao je dr Kvač.

„Intrigantno se ova temperatura menjala u zavisnosti od toga koliko se brzo krećete.

„Da biste videli ovu promenu temperature, morali biste da se krećete izuzetno brzo. Da biste videli promenu temperature čak za jedan stepen, morali biste da se približite brzini svetlosti.

„Do sada su ove ekstremne brzine sprečavale istraživače da potvrde Unruhovu teoriju.

Dr Kuach i njegove kolege profesor Vilijam Munro iz NTT Basic Research Laboratories u Japanu i profesor Timoti Ralf sa Univerziteta Kvinslend objavili su svoj rad u časopisu Phisical Reviev Letters.

„U teoriji, kvantni termometar ne mora fizički da ubrzava, već koristi magnetno polje da ubrza unutrašnji energetski jaz uređaja“, kaže dr Kvač.

„Kvantni termometar se može napraviti sa trenutnom tehnologijom.“

Rad tima ima važne implikacije za buduća istraživanja. Kvantni termometar se može koristiti za merenje ultrahladnih temperatura i sa preciznošću koju konvencionalni termometri ne mogu.