Madde ışıkla hareket ettirildi

Avusturya Bilimler Akademisi’ne bağlı “Kuantum Optiği ve Kuantum Bilimi Enstitüsü”nden (IQOQI) Markus Aspelmeyer ve ekibi, maddenin ve enerjinin en küçük birimleriyle ilgilenen “kuantum mekaniği”ni yeni bir boyuta taşıdılar. Maddeyi “kuant”larla (atom altı parçacığı) hareket ettirmeyi başaran bilim adamları, böylece ilk kez kuantum fiziğine ait öğelerle gözle görülebilir maddeleri etkileşime soktular.

Nature dergisinde yayımlanan deneye göre, Avusturyalı bilim adamları, söz konusu deneyde silisyum bağlantılı mekanik bir köprü kullandılar. Milimetrenin yirmide biri genişlikte ve altıda biri uzunlukta olan köprü, gözle ancak görülebilse de atom altı parçacıklarının söz konusu olduğu kuantum fiziğinin standart boyutlarının bir hayli üzerinde.

Çapı 50 mikrometre olan minik bir aynayı köprüye tutturan bilim adamları, aynanın yöneltilen ışık parçacıklarını (fotonlar) mükemmel bir şekilde yansıtmasıyla köprü üzerinde kuvvet uygulamayı başardılar.

1 saniyeden kısa sürdü

Bilim adamlarının bir saniyeden daha kısa bir süreliğine de olsa gerçekleştirdikleri bu eylem, pratiğe dökülecek hedefler için yine de yeterince uzun. Uzmanlar sonbaharda daha kuvvetli bir birleşme gerçekleştirmeyi hedefliyorlar.

Bir kuantum bilgisayarın gerçek olması için bu sisteme ait parçacıkların makro ortama aktarılabilmesi gerekiyor. Bu yüzden, kuantların mekanik nesnelerle eşleşebilmesi, gelecekte kullanılacak kuantum bileşimi için en önemli gereksinim. Araştırmacıların başarısı, bu yöndeki ilk ciddi adım olarak görülüyor.

 ‘Bu deneyle bir eşiği aştık’

Araştırmanın sonuçlarını Nature dergisi için kaleme alan enstitü çalışanı Simon Gröblacher, daha alınacak yol olduğunu, bir sonraki hedeflerinin eşleşme işlemini mekanik soğutmayla birleştirmek olduğunu söyledi. “Bu deneyle önemli bir eşiği aştık“ diyen Gröblacher, “Kuantum fiziğine ait kanunların makro dünyamızda ne kadar geçerli olduğunu ileride daha ayrıntılı olarak göreceğiz” dedi.

Teknolojiyi mikro ve nano seviyesinden, “kuant” seviyesine indirecek bu gelişme sayesinde bilim adamları, gelecekte mikroçipler ve nanoçipler yerine bunların çok daha küçüklerini kullanabilecekler. Böylece, “kuantum fiziği prensiplerine dayalı işlem yapacak küçük bilgisayarlara” ulaşılabilecek.