วิทยาศาสตร์ที่เหลือเชื่อ
โลกเล็ก ๆ ได้ถึงสิ่งที่ยิ่งใหญ่ในปีนี้ จากสถานการณ์แมวSchrödingerที่แปลกประหลาดไปจนถึงความลึกลับของน้ำไปจนถึงอนุภาคที่ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้ที่บินขึ้นจากน้ำแข็งขั้วโลกใต้ฟิสิกส์ของอนุภาคพิสูจน์ให้เห็นว่ามีสิ่งแปลกปลอมจำนวนมากในจักรวาลที่เราจะสำรวจ นี่คือ 18 กลศาสตร์ควอนตัมที่น่าทึ่งที่สุดและเรื่องราวทางฟิสิกส์ของอนุภาคพลังงานสูงในปี 2018
ข้อมูลควอนตัมมีความหนาแน่นมากกว่าที่เคย
ในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมนักวิทยาศาสตร์จะต้องคิดก่อนว่าจะจัดการและจัดเก็บข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพด้วยวัตถุควอนตัมได้อย่างไร ในปีพ. ศ. 2561 นักวิจัยประสบความสำเร็จในความพยายามดังกล่าวโดยบรรจุข้อมูลควอนตัมจำนวน 18 qubits ลงในโฟตอนเพียงหกชุด
เครื่องวัดอุณหภูมิไปSchrödinger
ในโลกของเราอุณหภูมิเป็นเพียงสิ่งเดียว หากช่องแช่แข็งเย็นพอที่จะทำน้ำแข็งได้น้ำใด ๆ ที่คุณใส่เข้าไปข้างในนั้นควรหยุด แต่กลศาสตร์ควอนตัมช่วยให้วัตถุมีอยู่ในความไม่แน่นอนระหว่างหลายรัฐในแง่หนึ่งมากกว่าหนึ่งสิ่งในเวลาเดียวกัน - เหมือนแมวของSchrödingerมีทั้งชีวิตและตายในการทดลองทางความคิดของเขา และในปี 2018 เราได้เรียนรู้ว่าสิ่งนี้มีผลกับอุณหภูมิเช่นกัน วัตถุควอนตัมสามารถมองได้ทั้งร้อนและเย็นในเวลาเดียวกัน
แสงจางหายไปตามกาลเวลา
เวลาควรไหลในทิศทางเดียวตามเส้นทางที่ตั้งไว้โดยเวรกรรม ลูกโบว์ลิ่งกลิ้งลงมาเลนและตีเป็นพินดังนั้นพินตก การล้มของลูกจะไม่ทำให้ลูกโบว์ลิ่งกลิ้งลงมาจากเลนและตีเข้าไป แต่ในควอนตัมดินแดนสิ่งต่าง ๆ เลือนลาง ทีมนักวิทยาศาสตร์ในปีพ. ศ. 2561 ได้ส่งโฟตอนในการเดินทางหนึ่งอันที่ควรนำมันลงทาง A และจากนั้นเส้นทาง B หรือเส้นทาง B และจากนั้นเส้นทาง A แต่ต้องขอบคุณฟังก์ชันควอนตัมแบบหลวม ๆ ซึ่งทำหน้าที่โฟตอนไม่ได้ อย่าไปตามเส้นทางเดียวก่อนหน้าอื่น มันติดตามพวกเขาทั้งสองโดยไม่ต้องไปสนใจสั่งซื้อ
ฟิสิกส์ควอนตัมบังคับให้เราประเมินชีวิตอีกครั้ง
ในทางทฤษฎีฟิสิกส์ควอนตัมควรทำงานกับวัตถุทุกขนาด แต่นักวิจัยหลายคนเชื่อว่าชีวิตอาจซับซ้อนเกินไปสำหรับผลกระทบควอนตัมที่มีความหมายใด ๆ ที่จะเกิดขึ้น แต่การทดลองที่ดำเนินการในปี 2559 ดูเหมือนจะแสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียมีปฏิกิริยาต่อควอนตัมเชิงกลด้วยแสงในทางที่ จำกัด และละเอียดอ่อนมาก ในปีพ. ศ. 2561 นักวิจัยกลุ่มหนึ่งกลับไปดูการทดลองนั้นและพบว่ามีอะไรบางอย่างที่ลึกและแปลกประหลาดอาจเกิดขึ้นบังคับให้เราต้องประเมินชีวิตและโลกควอนตัมอีกครั้ง
ดัมเบลตัวเล็กหมุนตัวเร็วจริงๆ
บางครั้งเมื่อคุณมีของเล่นใหม่คุณต้องถอดมันออก นั่นคือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ทำร่วมกับซิลิกาทรงกลมในปีนี้ "nanodumbbells" เพียง 0.000012 นิ้ว (320 นาโนเมตร) ยาวและกว้างประมาณ 0.000007 นิ้ว (170 นาโนเมตร) ด้วยการใช้เลเซอร์พวกเขาทำลายดัมเบลล์เหล่านั้นด้วยความเร็วในการหมุน 60 ล้านรอบต่อนาที
น้ำเปิดเผย Jekyll และ Hyde
ในปีนี้มีการทดลองทางฟิสิกส์ควอนตัมไม่เพียงโมเลกุลน้ำชนิดเดียว มีสองอย่างแทน ทั้งสองนั้นประกอบด้วยอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมที่เกิดจากอะตอมออกซิเจนขนาดใหญ่หนึ่งอันคือ H2O แต่ในน้ำชนิดหนึ่งเรียกว่า "ออร์โธ - น้ำ" อะตอมไฮโดรเจนเหล่านั้นมีควอนตัม "หมุน" ซึ่งชี้ไปในทิศทางเดียวกัน ในน้ำอีกแบบหนึ่งเรียกว่า "พารา - น้ำ" สปินเหล่านั้นชี้ไปในทิศทางตรงกันข้าม
Einstein ได้รับการพิสูจน์อีกครั้ง
ทีมนักวิทยาศาสตร์ชาวสวิสทำการทดสอบความขัดแย้งที่แปลกประหลาดที่สุดชิ้นหนึ่งในกลศาสตร์ควอนตัมซึ่งเป็นตัวอย่างที่ยิ่งใหญ่ของพฤติกรรมอัลเบิร์ตไอน์สไตน์ที่เรียกกันว่า การใช้กลุ่มก้อนซุปเปอร์เย็นเกือบ 600 อะตอมพวกเขาแสดงให้เห็นว่าสิ่งกีดขวางยังคงทำงานได้แม้จะอยู่ในระดับที่มีขนาดใหญ่มาก
มีการผูกมัด 20 บิท
Qubits เป็นหน่วยพื้นฐานของข้อมูลในคอมพิวเตอร์ควอนตัมและการทำงานของคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะเกี่ยวข้องกับพวกเขาซึ่งกันและกัน ในปี 2561 การทดลองจัดการกับ 20 qubits ด้วยกันและทำให้พวกเขาคุยกันแล้วอ่านข้อมูลที่มีอยู่กลับคืน ผลที่ได้คือต้นแบบของหน่วยความจำระยะสั้นสำหรับระบบควอนตัมคอมพิวเตอร์
เรดาร์ควอนตัมเข้าใกล้ความเป็นจริงมากขึ้น
เรดาร์ทางทหารทำงานโดยการกระดอนคลื่นวิทยุจากวัตถุที่บินผ่านท้องฟ้า แต่ในภูมิภาคที่อยู่ใกล้กับขั้วโลกเหนือแม่เหล็กของโลกสัญญาณเหล่านั้นสามารถถูกสัญญาณรบกวนได้ และมีเครื่องบินล่องหนที่ออกแบบมาเพื่อหลีกเลี่ยงการชนคลื่นเรดาร์กลับมาที่แหล่งกำเนิดของพวกมัน ในปีพ. ศ. 2561 แคนาดามีความคืบหน้าเกี่ยวกับเรดาร์ควอนตัมที่จะเด้งโฟตอนแสงออกจากระนาบที่เข้ามาหลังจากที่ทำการโยงโฟตอนเหล่านั้นกับโฟตอนอื่นที่อยู่ไกลออกไปที่ฐานเรดาร์ ระบบเรดาร์ควอนตัมจะศึกษาโฟตอนที่ฐานเพื่อดูว่าคู่ค้าที่ยุ่งเหยิงของพวกเขาถูกดัดแปลงด้วยเทคโนโลยีควอนตัมหรือไม่
การสุ่มควอนตัมกลายเป็นประชาธิปไตยมากขึ้นอีกเล็กน้อย
การสุ่มเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อความปลอดภัยทางไซเบอร์ แต่การสุ่มตัวอย่างที่แท้จริงซึ่งเป็นไปไม่ได้ในการทำนายทางร่างกายนั้นยากที่จะเกิดขึ้น หนึ่งในไม่กี่แหล่งที่มาของการสุ่มในโลกคือขอบเขตควอนตัมซึ่งไม่สามารถเข้าถึงได้กับพวกเราส่วนใหญ่ แต่นั่นเปลี่ยนไปในปี 2018 เมื่อนักวิทยาศาสตร์สร้าง "สัญญาณ" แบบสุ่มออนไลน์ - แหล่งข้อมูลสาธารณะของตัวเลขสุ่มที่ทุกคนสามารถเข้าถึงได้ พวกเขาได้ทำให้ที่มานั้นมีความซับซ้อนและมีประโยชน์มากขึ้นและจะมีแหล่งที่มาของการสุ่มของสาธารณะในเร็ว ๆ นี้
