Fizik/Kimya

Tek Bir Kuantum Parçacığı İle İki Yönlü İletişim Mümkün

İletişimi iki yönü olan bir cadde olarak düşünebiliriz. Kuantum mekaniği sayesinde bu düşünce, bir parçacık olsa bile geçerlidir.

Bilim adamları, tek bir foton veya ışık parçacığı kullanarak iki kişinin aynı anda birbirlerine bilgi gönderebileceğini keşfettiler. Bu tek foton veya ışık parçacığı kullanımı, bir kuantum mekaniği ilimine dayanır. Süperpozisyon adı verilen bu durumda, parçacıklar aynı anda iki yerde olabilirler.

Kuantum parçacıkları yoluyla bilgi gönderme, tartışmasız kuantum iletişiminde popüler bir araştırma konusudur. Yeni çalışmalar bu teknikte daha önce tanımlanamamış bir yenilik tanımlıyor. Viyana Üniversitesi’nden deneysel fizikçi Philip Walther bu durum için  “Bazen harika bir fikri gözden kaçırıyorsunuz, sonra birden karşınıza çıkıyor. ” diyor.

Viyana Üniversitesi’nden Teavher fizikçiler Flavio Del Santo ve Avusturya Bilimler Akademisi Kuantum Optiği ve Kuantum Enstitüsü’nden Borivoje Dakić, Fiziksel İnceleme Mektuplarında prosedürün arkasındaki teoriyi açıkladı. Walther, Del Santo, Dakić ve meslektaşları yayınlanan makalede bu tekniğin bir gösterimini takip ediyorlar.

Alice ve Bob isimli iki kişinin bir miktar uzakta durduklarını düşünün. Standart klasik fizikte, Alice ve Bob’un her birinin kendi fotonu birbirine aynı anda göndermesini ister ve her ışık parçacığı 0 veya 1 olarak tek bir bit gönderir.

Fakat eğer Alice ve Bob, yakınlarında eşzamanlı olarak bulunan bir fotona sahip olursa, ikisi de bu fotonu 0 veya 1’i kodlamak için manipüle edebilir ve sonra diğerine geri gönderebilir. Her biri, fotonu nasıl manipüle ederse, hangisinin sonunda fotonun hangisini aldığını belirler.

Alice ve Bob aynı biti koyarsa (hem 0 hem de her ikisi de 1’dir) Alice fotonu alır. Eğer bitleri eşleşmiyorsa, Bob fotonu alır. Alice, 0 veya 1 gönderdiğini bildiğinden, Bob’un 0 veya 1 kodladığını bilir.

Walther ve arkadaşları, böyle bir iletişimin mümkün olduğunu göstermek için, ayna ve diğer optik aygıtların düzenlenmesi yoluyla tek foton gönderdiler. Kurulum, fotonu, Alice ve Bob’u temsil eden iki istasyona eşzamanlı olarak göndererek, bir süperpozisyon haline getirdi.

Araştırmacılar, ışığın elektromanyetik dalganın evren dalgalarını ve tepelerin düştüğü yerde değişen fazını değiştirerek her bir istasyonda 0 veya 1 ile fotonu kodladılar. Ardından, her istasyonda, foton hala Alice ve Bob arasındaki limbo’da karşı istasyona gönderildi.

Yol boyunca, foton kendisiyle etkileşime girdi. Güçlendirmek veya iptal etmek için birleşen su dalgaları gibi müdahale etti. Bu girişim, nihai fotonun Alice istasyonunda mı yoksa Bob istasyonun da mı tespit edildiğini belirledi.

Araştırmaya katılmayan Oxford Üniversitesi’nden fizikçi Giulio Chiribella çalışma için “Çok güzel bir fikir. Bu, kuantum mekaniği kullanılarak bizi koruyabilecek başka bir yol.” diyor.

Kaynak:
sciencenews
Etiketler
1 Oy2 Oy3 Oy4 Oy5 Oy (2 oy verildi, Ortalama: 5 üzerinden 5,00 oy )
Loading...

Benzer Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Close