PRVI PUT U ISTORIJI kvantno POVEZANO živo biće

M.D./ALOONLINE.BA | Razonoda ∙ 07.01.22 11:13 ∙ 0

Ogroman korak za nauku

printscreen

Naučnici su prvi put u istoriji uspjeli u tzv. kvantnoj sprezi povezati jedno živo biće – mikroskopsku životinjicu poznatu kao dugoživac.

U eksperimentu koji su proveli Rainer Dumke s Nanyang Technological Universityja u Singapuru i njegovi saradnici dugoživac je bio kvantno spregnut sa supravodljivim kubitom, a posebno je zanimljivo to što je preživio eksperiment. To je prvi put da je višećelijski organizam stavljen u ovo čudno kvantno stanje. Rezultati su prvi korak u razumijevanju djelovanja kvantne mehanike u živim organizmima.

Dugoživci – stvorenja koja mogu preživjeti ekstremne uslove

Dugoživci su mikroskopske životinjice koje zbog svojeg bucmastog izgleda i načina kretanja podsjećaju na malene medvjediće pa se ponekad takođe nazivaju vodenim medvjedićima.

Žive gotovo svuda gdje ima vlage – u morima, slatkim vodama i vlažnim područjima na kopnu, u vodenom filmu u mahovinama te u žljebovima i na krovovima kuća. Imaju četiri para kratkih nožica koje završavaju kandžicama. Hrane se sadržajem biljnih ćelija, ali i malim životinjama koje obično ubodu kako bi isisali hranjive tvari. Razmnožavaju se uglavnom polno, ali neke vrste mogu se razmnožavati i nepolno, iz jajašaca koja nisu oplođena.

Posebno su zanimljivi za naučna istraživanja zbog svoje sposobnosti da prežive u najekstremnijim uslovima kakvi vladaju u svemiru – u vakuumu, na ekstremno niskim temperaturama, blizu apsolutne nule. U takvim nepovoljnim uslovima u stanju obamrlosti (anabioza) mogu preživjeti više godina dok uslovi ponovo ne postanu povoljni.

Šta je kvantna sprega?

Kvantna sprega jedan je od najbizarnijih fenomena koji se nalazi u mikrosvijetu, odnosno na nivoima na kojima djeluje kvantna mehanika. Kada se dvije ili više čestica, poput protona ili elektrona, povežu na određeni način, bez obzira na to koliko su udaljene u svemiru, njihova stanja ostaju povezana. To znači da dijele sjedinjeno kvantno stanje. Ako se posmatra stanje jedne čestice, nalazi mogu automatski pružiti informacije o drugim spregnutim česticama, bez obzira na to koliko se one daleko nalazile. Takođe, svako djelovanje na jednu od spregnutih čestica automatski će uticati na ostale u spregnutom sistemu.

Budući da se to zbiva trenutno, čak i ako se dvije spregnute čestice udalje u različite krajeve svemira, ovu neobičnu pojavu slavni fizičar Albert Einstein nazvao je „sablasnim djelovanjem na daljinu“. Štaviše, smatrao je da ona, iako proizlazi iz kopenhagenske interpretacije kvantne mehanike, ne može postojati u prirodi jer bi mogla kršiti teoriju relativnosti prema kojoj informacije ne mogu putovati brže od brzine svjetlosti. Taj problem, adresiran 1935. u zajedničkom radu, odnosno misaonom eksperimentu Einsteina, Borisa Podolskog i Nathana Rosena, nazvan je EPR paradoksom.

Postojanje kvantne sprege kasnije je potvrđeno u brojnim eksperimentima, a fizičar Nils Boh u svom je odgovoru Ajnštajnu, Podolskom i Rosenu pokazao da ona ne narušava relativnost, odnosno da EPR paradoks ne stoji. On je tvrdio da kvantna sprega između dvije čestice ne omogućuje bilo kojoj čestici ili bilo kojem drugom obliku informacije da se kreće između dva mjesta brzinom većom od brzine svjetlosti. Dvije čestice mogu biti povezane kvantnom spregom, no to se nikada ne bi moglo koristiti za slanje signala s jednog mjesta na drugo brzinom većom od brzine svjetlosti jer je jedino što se razmjenjuje između dvije čestice njihovo unutrašnje kvantno stanje, a ne prosljeđuju se nikakve vanjske informacije.

Pridružite se našoj Viber zajednici