Terobosan dalam pengukuran kuantum

Fisikawan selangkah lebih dekat untuk mengukur gravitasi pada tingkat kuantum, menurut sebuah tim yang studi terbarunya membawa kita lebih dekat untuk memahami beberapa gaya paling misterius yang bekerja di alam semesta kita.

Gravitasi adalah interaksi mendasar yang menciptakan gaya tarik menarik antara semua benda material di alam semesta kita. Meskipun ini merupakan interaksi paling lemah dari empat interaksi mendasar yang diketahui oleh fisika, interaksi ini merupakan interaksi yang paling kita kenal karena kita mengalami efek gravitasi hampir setiap saat dalam hidup kita.

Namun, karena kelemahannya, gravitasi tidak mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap partikel subatom, dan para ahli telah lama mempertanyakan cara kerjanya di alam kuantum—sebuah teka-teki yang membingungkan bahkan Albert Einstein, yang teori relativitas umum menyatakan bahwa tidak ada partikel subatom. eksperimen yang dapat mendemonstrasikan gravitasi versi kuantum.

Hingga saat ini, tim fisikawan internasional mengatakan bahwa mereka telah berhasil mengembangkan teknik baru yang memungkinkan mereka mendeteksi tarikan gravitasi lemah pada partikel mikroskopis, sebuah pencapaian yang menurut mereka dapat memajukan kemajuan kita dalam mengungkap teori yang telah lama dicari. . gravitasi kuantum.

Dalam percobaannya, para fisikawan mampu mendeteksi gravitasi pada partikel kecil di dekat batas alam kuantum menggunakan perangkat superkonduktor yang disebut perangkap. Selama percobaan mereka, mereka mengukur gaya hambat lemah sebuah partikel mikroskopis dengan mengangkatnya di bawah kondisi beku ekstrim yang mendekati nol mutlak.

Fisikawan Universitas Southampton, Tim Fuchs, mengatakan terobosan ini dapat membantu kita bergerak menuju pemahaman alam semesta dengan mengungkap bagian yang hilang dari teka-teki dalam gambaran realitas kita saat ini.

“Selama satu abad, para ilmuwan telah mencoba dan gagal memahami bagaimana gravitasi dan mekanika kuantum bekerja sama,” kata Fuchs dalam sebuah pernyataan.

“Kami kini telah berhasil mengukur sinyal gravitasi [the] massa terkecil yang pernah tercatat berarti kita selangkah lebih dekat untuk akhirnya menyadari cara kerjanya secara bersamaan,” tambahnya.

Fuchs mengatakan tujuan lain dari timnya adalah mencoba menggunakan teknik baru untuk memperkecil sumbernya sehingga dapat diterapkan pada dunia kuantum di kedua sisi. Hal ini dapat membantu para ilmuwan mengungkap beberapa misteri paling mendesak tentang alam semesta kita, termasuk asal usulnya, dan apakah memang ada teori besar yang menyatukan semua kekuatan yang diketahui.

Saat ini, fenomena kuantum masih menjadi misteri bagi fisikawan seperti Fuchs karena perilaku partikel pada skala mikroskopis sangat berbeda dengan perilaku materi pada skala normal yang kita alami dalam kehidupan sehari-hari.


Pikiran DalamPikiran Dalam

Namun, temuan baru ini dapat memungkinkan eksperimen di masa depan yang melibatkan objek yang lebih kecil.

“Teknik baru kami, yang menggunakan suhu dan perangkat yang sangat rendah untuk mengisolasi getaran suatu partikel, kemungkinan besar akan menunjukkan jalan ke depan untuk mengukur gravitasi kuantum,” kata Hendrik Ulbricht, profesor fisika di Universitas Southampton.

“Mengungkap misteri ini akan membantu kita mengungkap lebih banyak rahasia tentang struktur alam semesta, dari partikel terkecil hingga struktur kosmik terbesar.”

Studi baru tim, “Mengukur gravitasi dengan massa melayang miligram,” muncul di edisi 23 Februari 2024. Kemajuan ilmu pengetahuan.

Micah Hanks adalah pemimpin redaksi dan salah satu pendiri The Debrief. Dia dapat dihubungi melalui email di alamat tersebut micah@thedebrief.org. Ikuti karyanya di micahhanks.com dan pada X: @MicahHanks.

You May Also Like

More From Author

+ There are no comments

Add yours