Alimlər ilk dəfə ümumi nisbilik nəzəriyyəsinin əsas effektlərindən birini kvant obyektində nümayiş etdiriblər. Eksperiment kvant mexanikası ilə cazibə qüvvəsinin qarşılıqlı əlaqəsini anlamaq istiqamətində mühüm addım hesab olunur.

Qaynarinfo xəbər verir ki, tədqiqat İsrailin Ben-Qurion Universiteti, Ulm Universiteti və Oksford Universitetinin fiziklərindən ibarət beynəlxalq qrup tərəfindən Nobel mükafatı laureatı Rocer Penrouzun iştirakı ilə aparılıb.

Eksperiment üçün alimlər xüsusi hazırlanmış “kvant Qaliley interferometri”ndən istifadə ediblər. Qurğunun əsasını mütləq sıfıra yaxın temperaturadək soyudulmuş rubidium atomları təşkil edib.

Tədqiqatçılar kvant hissəciklərinin superpozisiya vəziyyətində ola bilməsi xüsusiyyətindən yararlanıblar. Onlar atomun kvant dalğasını eyni vaxtda müxtəlif trayektoriyalar üzrə hərəkət edən iki hissəyə ayırıblar.

Dalğanın bir hissəsi maqnit sahəsinin köməyi ilə asılı vəziyyətdə saxlanılıb, digər hissə isə cazibə qüvvəsinin təsiri altında sərbəst şəkildə düşüb. Daha sonra dalğanın iki hissəsi yenidən birləşdirilib.

Onların qarşılıqlı təsiri nəticəsində yaranan interferensiya mənzərəsi fiziklərə cazibə qüvvəsinin təsiri ilə meydana gələn son dərəcə kiçik faza fərqini ölçməyə imkan verib.

Nəyi sübut etmək mümkün oldu?

Əldə olunan nəticə Eynşteynin ekvivalentlik prinsipinə əsaslanan fizika proqnozları ilə üst-üstə düşüb.

Bu prinsipə görə, sərbəst düşmə vəziyyətində olan müşahidəçi üçün cazibə qüvvəsi lokal olaraq hiss olunmur. Klassik nümunə kimi, düşən liftdə qısa müddət ərzində çəkisizlik vəziyyətini hiss edən insan göstərilir.

Cazibə qüvvəsi daha əvvəl dəfələrlə kvant hissəciklərinin köməyi ilə ölçülüb. Lakin bu eksperimentin fərqi ondan ibarətdir ki, alimlər ekvivalentlik prinsipinin həm dalğa kimi davranan, həm də eyni anda bir neçə trayektoriyada ola bilən kvant obyektinə təsirini yoxlaya biliblər.

Tədqiqatçılar vurğulayıblar ki, bu nəticə hələ kvant mexanikası ilə ümumi nisbilik nəzəriyyəsinin tam birləşdirilməsi demək deyil. Bununla belə, eksperiment Eynşteynin nəzəriyyələrinin kvant dünyasında da öz aktuallığını qoruduğunu göstərən ən dəqiq təsdiqlərdən biri olub.

Növbəti mərhələdə nə olacaq?

Alimlər artıq tədqiqatların növbəti mərhələsinə hazırlaşırlar. Oxşar metodun daha ağır obyektlər, o cümlədən nanialmazlar üzərində sınaqdan keçirilməsi planlaşdırılır.

Bu təcrübələr yalnız cazibə qüvvəsinin öyrənilməsi baxımından əhəmiyyət daşımaya bilər. Onlar həmçinin Rocer Penrouzun müəyyən kütlə həddinin mövcudluğu ilə bağlı fərziyyəsini yoxlamağa kömək edə bilər. Bu fərziyyəyə əsasən, müəyyən kütlədən yuxarı kvant qanunları fəaliyyətini dayandıra və sistem klassik şəkildə davranmağa başlaya bilər.

Aydın