Các nhà khoa học khám phá vướng mắc lượng tử có đồ hình “Thái Cực”
Tác giả: Mạc Tâm Hải
[ChanhKien.org]
[Chú thích của Ban biên tập]: Sự bao la của vũ trụ luôn là một điều bí ẩn đối với nhân loại và không có cách nào để biết được bản chất của nó. Điều mà thiên văn học hiện đại nhận thức được chỉ là những khoảnh khắc quan sát được sự thay đổi của các thiên thể trong không gian của con người được ghi lại bằng công nghệ cao hiện đại. Các nhà khoa học nắm bắt dữ liệu quan sát tại thời điểm đó mà đưa ra các lý thuyết và giả thuyết giống người mù sờ voi, rất khó có được cái nhìn tổng thể về bản chất của nó. Nếu chỉ khám phá những bí ẩn của vũ trụ trong không gian của nhân loại thì cuối cùng chúng ta sẽ chẳng đạt được gì cả. Tôi hy vọng từ những khám phá của thiên văn học hiện đại, độc giả có thể suy ngẫm về ý nghĩa thực sự của vũ trụ, cơ thể con người và cuộc sống.
Cơ học lượng tử là môn khoa học quan trọng nhất nhưng cũng là thần bí nhất trong vật lý học hiện đại. Cho dù đã đạt được những thành công lớn, nhưng một số khái niệm và hiện tượng quan trọng nhất vẫn còn có những ý kiến và cách giải thích khác nhau. Một trong những hiện tượng bí ẩn nhất là sự “vướng mắc lượng tử” (còn gọi là rối lượng tử / quantum entanglement) của các lạp tử vi quan. Các nhà khoa học giờ đây đã phát hiện ra hiện tượng kỳ lạ vướng mắc lượng tử còn có một số điều bí ẩn hơn nữa.
Dựng lại hình ảnh ba chiều của hai hạt photon (còn gọi là quang tử / lạp tử ánh sáng) vướng mắc vào nhau (Ảnh: Nature Photonics, Zia…)
Vào ngày 14 tháng 08 năm 2023, các nhà khoa học đã đăng một bài báo có tiêu đề “Interferometric Imaging of Amplitude and Phase of Spatial Biphoton States” tạm dịch là “Hình ảnh Giao thoa của Biên độ và Pha của Trạng thái Cặp Photon Không gian” trên tạp chí “Nature Photonics”, trong đó trình bày chi tiết về việc lần đầu tiên sử dụng hình ảnh ba chiều kỹ thuật số của hai hạt photon và máy ảnh có độ chính xác cực cao để mô phỏng hình ảnh trực quan theo thời gian thực của hai hạt photon vướng mắc lượng tử. Cuối cùng họ phát hiện rằng chúng trông giống như một đồ hình Thái Cực, điều này khiến ai cũng ngạc nhiên thú vị.
Vướng mắc lượng tử – mối liên hệ kỳ lạ giữa hai hạt cách xa nhau mà Einstein phản đối khi nói rằng đó là “tác động ma quái từ xa” – khiến cho hai hạt lạp tử ánh sáng, hay photon, liên kết với nhau không thể tách rời, do đó sự thay đổi ở hạt này sẽ gây ra sự thay đổi ở hạt kia, cho dù chúng nằm cách xa bao nhiêu.
Để đưa ra dự đoán chính xác về một vật thể lượng tử, các nhà vật lý cần tìm ra hàm sóng của nó: sự mô tả đối với trạng thái của nó. Hàm sóng có thể đạt được bằng cách chồng chập tất cả các giá trị vật lý khả dĩ của một photon. Sự vướng mắc làm cho việc tìm ra hàm sóng của hai hạt liên kết với nhau là một thách thức, bởi vì bất kỳ phép đo nào của một hạt cũng gây ra sự biến đổi tức thì ở hạt kia.
Phương pháp toàn ảnh quang học (holography) sử dụng hai chùm ánh sáng để tạo ra hình ảnh 3D của trạng thái: một chùm chiếu vào vật thể và phản xạ ra ngoài, trong khi chùm kia chiếu vào vật liệu trung gian. Hình ảnh ba chiều được hình thành từ mô hình giao thoa ánh sáng, nói cách khác là mô hình mà trong đó các đỉnh và đáy của hai sóng ánh sáng cộng hưởng hoặc triệt tiêu lẫn nhau. Các nhà vật lý đã sử dụng phương pháp tương tự, họ dùng hình ảnh giao thoa được chế tác từ một trạng thái đã biết để thu về hình ảnh trạng thái của hai photon vướng mắc. Sau đó, dùng máy ảnh có độ chính xác lên đến từng nano giây để chụp ảnh, cuối cùng hình ảnh âm dương khiến người ta phải kinh ngạc của hai photon vướng mắc vào nhau.
Theo nghiên cứu khảo cổ học, đồ hình Thái Cực xuất hiện ít nhất 7000 năm trước và có lẽ đã được nền văn minh tiền sử để lại. Vào thời Trung Quốc cổ đại, nó luôn được coi là đồ hình đầu tiên ở Trung Quốc, có nhiều ý kiến khác nhau về nội hàm của nó. Có thể không phải ngẫu nhiên mà biểu đồ vướng mắc lượng tử giống với đồ hình Thái Cực. Sự vướng mắc lượng tử có thể tiết lộ mối liên hệ giữa vật chất vượt ra ngoài không gian vật lý của chúng ta. Phải chăng những người đi trước đã khám phá ra bí ẩn về sự vướng mắc lượng tử, thấy được sơ đồ vướng mắc lượng tử này và truyền lại nó như một phiên bản cô đọng cao độ của vũ trụ bí ẩn?
Tài liệu tham khảo:
Ngày đăng: 15-09-2024
Mọi bài viết, hình ảnh, hay nội dung khác đăng trên ChanhKien.org đều thuộc bản quyền của trang Chánh Kiến. Vui lòng chỉ sử dụng hoặc đăng lại nội dung vì mục đích phi thương mại, và cần ghi lại tiêu đề gốc, đường link URL, cũng như dẫn nguồn ChanhKien.org.
