Bir kar küresini salladığınızda, kar tanelerinin sürekli olarak dağılmasını beklersiniz. Ancak Avusturya’nın Innsbruck Üniversitesi’nden bir ekip, ultra soğuk sezyum atomlarını defalarca sarsmalarına rağmen atomların dağılmayı reddettiğini, adeta yerlerine kilitlendiklerini keşfetti. Atomlar, klasik fiziğin öngördüğü şekilde enerjilerini dağıtmak ve düzensiz hale gelmek yerine, kuantum mekaniğinin benzersiz etkileriyle kararlı bir düzen oluşturdu.
TERMAL KAOSA KARŞI DİRENİŞ
Fizikte, çok parçacıklı sistemlerin sonunda düzenlerini kaybedip enerjiye eşit şekilde yaymaları, yani termalleşmeleri beklenir. Ancak yeni araştırma, bu temel beklentiye meydan okuyor. Araştırmacılar, yaklaşık 100.000 sezyum atomunu mutlak sıfırın hemen üzerinde soğuttu ve mikroskobik tüplere hapsederek tek boyutlu bir gaz haline getirdi. Sonrasında ise atomlara lazer darbeleriyle tekrar tekrar enerji verdiler.
KAOSTAN KAÇIŞ
Deneyin sonunda, atomların momentum dağılımının yayılması beklenirken, atomlar beklenmedik şekilde düzenli ve kararlı bir hızda ilerlemeye devam etti. Yüzlerce tekrar edilen sarsıntıya rağmen, sistemin enerjisi dağılmadı ve atomlar kaos yerine senkronize bir hareket sergiledi. Böylece, klasik termalizasyonun aksine, kuantum dünyasında düzenin korunabileceği gösterildi.
YENİ KUANTUM TEKNOLOJİLERİNE KAPI
Bu buluş, sadece temel fiziğin kurallarına meydan okumakla kalmıyor; aynı zamanda kuantum bilgisayarlar ve kuantum sensörler gibi teknolojilerde istenmeyen ısınma ve tutarlılık kaybının önüne geçmek için yeni yollar açıyor. Uzmanlar, kuantum sistemlerinin klasik entropi yasalarına her zaman uymadığını ve ultra soğuk atomların kaosa karşı direniş gösterebileceğini vurguluyor.
Araştırma ekibi, gelecekte bu etkiyi farklı geometrilerde ve daha fazla serbestlik derecesiyle incelemeyi planlıyor. Bu da, kuantum düzenin evrensel mi yoksa özel koşullara mı bağlı olduğunu ortaya çıkaracak.
