Slo-Tech - V Stockholmu so danes razglasili letošnje prejemnike Nobelove nagrade za kemijo, ki so si jo prislužili za odkritje in sintezo kvantnih pik. Nagrado prejmejo francoski kemik Moungi Bawendi, ameriški kemik Louis Brus in ruski fizik Aleksej Ekimov. V 80. letih prejšnjega stoletja je Ekimov opazil kvantne efekte v obarvanem steklu, nekaj let pozneje pa je Brus v raztopinah dokazal obstoj lebdečih kvantnih delcev s kvantnimi efekti. Bawendi je nato leta 1993 pripravil prvo robustno metodo za pripravo kvantnih pik.

Obče znano je, da so lastnosti snovi odvisne od elementov, ki jih sestavljajo. Korelacija ni preprosta, saj je klor tako v jedilni soli kot živčnih strupih, a ni zelo nápak poenostaviti, da lastnosti v veliki meri določa elektronska struktura. Atomi (in tudi ioni) imajo točno določeno število elektronov, ki se udeležujejo v kemijskem plesu, kar je tvorba in trganje kemijskih vezi. A ob tem intuitivno pričakujemo, da lastnosti snovi ni odvisne od velikosti. Kilogram železa...

Slo-Tech - Nobelov teden se nadaljuje z razglasitvijo prejemnika nagrade za fiziko, ki jo letos prejmejo fiziki Alain Aspect, John F. Clauser in Anton Zeilinger za eksperimente s prepletenimi fotoni, ki so dokazali kršitve Bellove neenakosti in postavili temelje kvantne informatike. Kraljeva švedska akademija znanosti priznanju doda še 10 milijonov kron nagrade, ki si jo prejemniki razdelijo.

Kvantna prepletenost je zanimiv fenomen v kvantni mehaniki, ki je ob odkritju znanstvenike močno begal. Če so delci kvantno prepleteni, si delijo stanje, četudi so daleč vsaksebi. Meritev stanja enega izmed delcev nam takoj razkrije tudi informacijo o stanju drugega delca, ki je lahko tudi svetlobna leta daleč. Einstein je to svoj čas označil kot zlovešče delovanje na daljavo (spukhafte Fernwirkung) in tudi številni drugi znanstveniki so imeli konceptualne težave s sprejetjem dejstva, da kvantna prepletenost obstaja. Schrödinger jo je po drugi strani označil kot ključno sestavino kvantne mehanike.

Da...

Scientific American - Kanadski raziskovalci so izvedli tehnično navdušujoč eksperiment, ki nakazuje, da kvantni tunelski pojav zahteva svoj čas in da delci nekaj časa preživijo v potencialni oviri.

Kvantni tunelski pojav je poleg prepletenosti in superpozicije stanj tretja na lestvici tistih čudaških značilnosti kvantne mehanike, s katerimi strašimo majhne otroke. V jedru gre za dejstvo, da se lahko majhne količine kvantnih delcev znajdejo na drugi strani ovir, preko katerih sicer na klasične načine zaradi prenizke energije ne morejo priti. Računsko zadeva izhaja iz samih osnov kvantne mehanike: ko rešimo Schrödingerjevo enačbo za primer potencialne ovire, dobimo za rešitev od prvega roba prepreke naprej eksponentno padajočo funkcijo, ki sicer hitro konvergira k ničli, a je vseeno tudi za oviro večja od nič. To pomeni - tudi za oviro obstaja od nič različna verjetnost nahajanja delca. V makroskopskem svetu so možnosti za to, da bomo zatunelirali skozi Karavanke, precej premajhne za praktično opazovanje...

Slo-Tech - Kitajski znanstveniki so uspeli izvesti prenos informacije s kvantno prepletenostjo na razdalji 1200 kilometrov, s čimer so za večkrat presegli dosedanji rekord. Pri tem so si pomagali s satelitom, dosežek pa odpira pot k nadaljnjim raziskavam tehnologije, ki obljublja varni prenos šifrirnih ključev.

Kvantna prepletenost je fenomen, ki je dolga leta begal znanstvenike in ga je celo Einstein opisal kot zlovešče delovanje na daljavo (spukhafte Fernwirkung). Kvantno prepleteni delci so namreč od nastanka dalje v superpoziciji kvantnih stanj. Ko stanje enega...

Slo-Tech - Švedska kraljeva akademija znanosti je danes razglasila prejemnika druge letošnje Nobelove nagrade, in sicer za fiziko. Prestižno odlikovanje prejmeta francoski fizik Serge Haroche in ameriški fizik David J. Wineland za "eksperimentalne metode, ki omogočajo merjenje in manipulacijo posameznih kvantnih sistemov".

Opazovanje kvantnih učinkov je težavno opravilo, saj se ti izkažejo le, kadar delamo z enim ali največ nekaj delci. Kadar imamo opraviti z več delci, se kvantni učinki izpovprečijo in na delu vidimo le še zakone klasične fizike. Dodatno težavo predstavlja občutljivost valovne funkcije, ki se ob poizkusu opazovanja sesede in odpravi kvantno nedoločenost. Haroche in Wineland sta razvila metode, ki omogočajo spremljanje in raziskovanje...

Slo-Tech - Malo je tako znanih in pomembnih fotografij, kot je skupinski posnetek vseh udeležencev 5. solvayske konference. To je bila peta v vrsti znanstvenih konferenc, ki jih je vzpostavil belgijski industrialec Ernest Solvay, sicer znan po Solvayevem postopku za proizvodnjo natrijevega karbonata iz leta 1860. Leta 1911 so se na tako imenovanem Conseils Solvay srečali največji fiziki in kemiki zgodnjega 20. stoletja in od tedaj se je fizikalna konferenca priredila vsako tretje leto (z občasnimi daljšimi premori), kemijska konferenca pa od leta 1922. Lani je fizikalna...

Wired News - Znanstveniki, ki so preučevali, kako se taščice, ene izmed bolj razširjenih domačih ptic, lahko orientirajo po zemljinem magnetnem polju, so prišli do ugotovitve, da so spremembe magnetnega polja, ki jih lahko taščice zaznajo tako majhne, da je edini pojav, ki občuti takšne spremembe, kvantna prepletenost.

Kvantna prepletenost je sicer kvantno-mehanski pojav, pri katerem stanja kateregakoli delca v sistemu dveh ali več delcev ne moremo opisati brez da ne bi opisali tudi stanja vseh preostalih delcev, kljub temu, da so delci prostorsko ločeni. Prepletenost je sicer močno v uporabi v kvantni informacijski teoriji, saj omogoča sicer nemogoče pojave (na primer kvantno teleportacijo).

In če lahko najboljši laboratoriji vzdržujejo...

ScienceDaily - Ekipa raziskovalcev z Univerze Yale poroča, da so uspeli pripraviti prvi enostavni trdni kvantni procesor, s čimer so sanje o kvantnem računalniku korak bliže. Za izvedbo rudimentarnih algoritmov, kot je enostavno iskanje, so uporabili dva superprevodna dvo-kubitna čipa. O uspehu piše tudi Nature.

Običajni procesorji za predstavitev podatkov in njihovo obdelavo uprabljajo dvoje stanj - vključeno ali 1 in izključeno ali 0. Dva bita tako lahko shranita naslednje informacije: 00, 01, 10 ali 11. Kvantni sistemi pa poznajo še eno stanje, ki se mu pravi superpozicija stanj, ko ima bit vse vrednosti hkrati. To obilno poveča količino informacij, ki jih lahko shranimo, in hitrost, s katero jih lahko obdelujemo. Slednje kvantni računalniki izvajajo z izkoriščanjem še enega kvantnega pojava, ki se imenuje kvantna prepletenost.

Ekipa teoretičnih fizikov je...

24 ur - Na 24ur poročajo, da bo konec avgusta obiskal Slovenijo profesor Stephen Hawking.

Otvoril bo konferenco Time and Matter 2007, ki bo potekala od 26. do 31. avgusta 2007 v organizaciji Laboratorija za astrofiziko delcev pri Univerzi v Novi Gorici. Poleg njega bodo predavali še drugi predavatelji s cele Evrope, cilj konference pa je najti "celotno sliko", kar se tiče povezave kvantne mehanike z ostalimi deli fizike.

Slashdot - Znanstveniki evropske vesoljske agencije ( ESA) so v laboratoriju izmerili gravitacijski ekvivalent magnetnega polja. Pod posebnimi pogoji je učinek veliko večji kot predvideva splošna teorija relativnosti, kar bi seveda lahko predstavljalo pomemben mejnik pri iskanju oz. oblikovanju kvantne teorije gravitacije.

V eksperimentu so znanstveniki uporabili kolobar superprevodne snovi, katerega so rotirali do 6500 obratov na minuto. Vrteči se superprevodniki ustvarjajo šibko magnetno polje, t.i. Londonov moment. V pričujočem eksperimentu pa so raziskovalci preverjali domnevo, ki pojasnjuje razliko med izmerjeno maso Cooperjevih parov (nosilci električnega toka v superprevodnikih) in njihovo predvideno maso na...