Kuantum teorisinin belki de en ilginç öngörülerinden biri dolanıklıktır. Sağduyumuzun ve klasik fiziğin bağdaşmadığı dolanıklığa göre, birbirinden uzakta olan iki parçacık birbirleriyle anlık olarak etkileşebilmektedir. Einstein bu etkileşimi “uzaktan garip etkileşim” olarak tanımlamıştır.
Günümüzde dolanıklık, kuantum mekaniğinin temel taşlarından biri olarak ele alınmakta ve kuantum teknolojilerinin geliştirilebilmesi için kilit bir rol oynadığı düşünülmektedir. Öte yandan dolanıklık, son derece hassastır ve şimdiye yalnızca ışık ve atom gibi mikroskopik ölçekte; yakın zamanda da süperiletken elektrik devrelerinde gözlemlenmiştir.
Mikro boyutlardan, makro boyutlara!
Finlandiya Aalto Üniversitesi’nden Dr. Mika Sillanpää’nın önderliğindeki bir ekip yakın zamanda Nature dergisinde ilginç bir makale yayımladılar. Ekibin elde ettikleri verilere göre, kuantum dolanıklık görece büyük nesnelerde de yaratılıp tespit edilebiliyor.
Silikon bir çip üzerindeki alüminyumdan oluşturulan ve davul derisini andiran ikili düzenekte, titreşen sistemlerin dolanık kuantum durumu sergilediği gözlemlendi. Deneyde kullanılan düzenekler, atomik mertebelerde karşılaştırıldığında son derece büyük: her bir düzeneğin çapı ise, bir saç teli kalınlığı kadar. Uygulanan bu deneysel yaklaşım ise, Avustralya’daki New South Wales Canberra Üniversitesi’nden Dr. Matt Woolley ve Prof. Aashish Clerk’in teorik çalışmalarına dayanmakta.
Sıradışı bulgular
Mika Sillanpää , “titreşen cisimler, süperiletken mikrodalga devreleri aracılığıyla iletişime geçebilecek biçimde yapıldı. Devredeki elektromanyetik alanlar aracılığı ile termal uyaranlar sönümleniyor ve geriye yalnızca kuantum mekaniksel titreşimler kalıyor. Gürültülerin ortadan kaldırılması son derece önemli ve bu yüzden deney mutlak sıfıra (-273 derece celcius) yakın sıcaklıkta gerçekleştirildi”diyot. Deney, sıradışı dolanıklık durumlarının yaklaşık yarım saat gibi uzun süreler boyunca devam etmesine olanak tanıyor.
Ölçümleri gerçekleştiren Dr. Caspar Ockeloen-Korppi, “ölçümler çok zordu fakat elde ettiğimiz sonuçlar oldukça etkileyici. Gelecekte, mekanik titreşimleri kullanarak kuantum ışınlama denemeleri yapmayı planlıyoruz. Kuantum ışınlanmada, fiziksel nesnelerin özellikleri, uzaktan bu garip etkileşim vasıtasıyla istenilen mesafelere dek taşınabilir” diyor.
Sonuçlar gösteriyor ki egzotik kuantum durumlarının yaratıldığı ve stabilize edildiği büyük mekanik nesneler üzerinde kontrol sağlamak artık mümkün. Çalışma yalnızca yeni kuantum ve sensor teknolojilerine kapı aralamakla kalmıyor; aynı zamanda gravitasyon ve kuantum mekaniği arasındaki etkileşmelerin araştırıldığı temel fizik çalışmalarına da katkı sağlıyor.
