CERN-MC2024

CERN Masterclass 2024

U periodu od 15. februara do 27. marta 2024. godine pod pokroviteljstvom CERN-a i grupe IPPOG (International Particle Physics Outreach Group) održaće se 20. međunarodni program “MasterClasses – Hands on Particle Physics” (MC2024). U ...
skolaPMN

Otvaranje Škole prirodno-matematičkih nauka u Nišu

U subotu, 18. novembra na Prirodno-matematičkom fakultetu u Nišu počinje Škola prirodno-matematičkih nauka. Ovu školu namenjenu učenicima 7. i 8. razreda osnovne i svih razreda srednje škole ove godine po ...
biosignatureNajava

Astrobiologija i astronomsko posmatranje povodom Noći istraživača

Povodom predstojeće Evropske noći istraživača AD "Alfa" i Departman za fiziku PMF-a u Nišu organizuju naučno-popularno predavanje (četvrtak, 28. septembar) i teleskopsko posmatranje (petak, 29. septembar).Jedno od kanonskih pitanja astrobiologije ...
Perseid Meteors over Mount Shasta

Letnji vatromet u epizodi Perseidi 2023

Svake vedre noći, ako odete negde daleko od svetla grada i ako ste dovoljno strpljivi možete da vidite nekoliko meteora svakog sata. Međutim, svake godine u vreme Nisville Jazz festivala, ...
Unearthed-SuperMoon-1611-1-web

Dva (plava) Supermeseca u avgustu 2023. godine

Ako sutra uveče pogledate u nebo videćete Supermesec, najveći Mesec u mnogo godina! Bićete svedok spektakularnog prizora kakav se retko viđa na nebu, pun Mesec će biti ogroman, najveći koji ...
kvark-kvazar

Od kvarka do kvazara - uz mnogo astrofizike i malo matematike u Maju mesecu matematike u Nišu

Obeležavanje Maja meseca matematike, u organizaciji Departmana za matematiku PMF-a u Nišu nastavlja se u petak, 26. maja, od 17:00 h, u amfiteatru Prirodno-matematičkog fakulteta u Nišu sa tri nova ...
Slika dana: Mesec u polusenci [18.10.2013]

Pomračenje Meseca polusenkom (5. maj 2023)

Za ovaj petak (5. maj) nebeska mehanika “pripremila” je pomračenje Meseca, Međutim, ovo pomračenje značajno će se razlikovati od onih atraktivnih delimičnih i totalnih pomračenja Meseca koja smo posmatrali tokom ...
slika2

Нобелова награда за физику 2022. године

Аутор: проф. др Мирољуб Дугић(Институт за физику, Природно-математички факултет, Универзитет у Крагујевцу)Нобелову награду за физику за 2022. годину поделила су тројица експерименталних физичара за област заснивања квантне механике, Ален Аспе ...
CometZtf_Hernandez_960

Kometa C/2022 E3 (ZTF)

Ako ste tokom prethodnih par meseci bili totalno izolovani od vesti ili toliko ne volite vesti iz astronomije da čim ih čujete menjate sajt/TV kanal/radio stanicu onda verovatno niste čuli ...
solar-eclipse

Delimično pomračenje Sunca (25. oktobar 2022)

Još tačno deset dana deli nas do predstojećeg delimičnog pomračenja Sunca koje će biti vidljivo iz Srbije. Pomračenje Sunca za mnoge je verovatno najznačajnija i najazanimljivija pojava koju možemo da ...
kosmicke-litice

Džejms Veb Teleskop - prve fotografije

Odavno je "Svet nauke" otišao u zimski... letnji... višegodišnji san i teško ga je probuditi ali neki događaji u nauci su toliko značajni da mogu da predstavljaju prekretnicu u budućem ...
800px-Benjamin_Franklin_1767

Bendžamin Frenklin (1706 - 1790)

Na današnji dan, 17. januara, 1706. godine, u Bostonu (Masačusets, SAD), rođen je Benžamin Frenklin (Benjamin Franklin), američki naučnik i političar, borac za ljudska prava, učesnik u Američkom ratu za ...
1280px-ALH84001_structures

Meteorit sa Marsa ALH84001

Najpoznatiji meteorit sa Marsa otkriven je 27. decembra 1984. godine na Antarktiku.Ovaj meteorit nosi oznaku ALH84001 i otkriven je u oblasti Allan Hills, grupi brda na Antarktiku. Pronašao ga tim ...
Slika dana: Galileo Galilej i teleskop [25.08.2014]

Prvi teleskop

Galileo Galilej i prvi teleskop (izvor: Physics Today)Na današnji dan 1609. godine Galileo Galilej predstavio je "prvi teleskop" Leonardu Donatu, vladaru Venecije, i njegovim savetnicima. Galileo Galilej napravio je ovaj ...
apolo11-pre-poletanja

52 godine od Malog koraka za čoveka - Apolo 11

Na današnji dan, pre tačno 52 godine, 20. jula 1969. godine čovek je prvi sleteo na površinu drugog nebeskog tela.Oko šest sati pre “malog koraka za čoveka, ali velikog za čovečanstvo” dvočlana posada ...
yuri_gagarin_01

Juri Gagarin - 60 godina od prvog leta u svemir

Pre tačno 60 godina, 12. aprila 1961. godine oko 9 sati po Moskovskom vremenu, raketa Vostok 1 poletela je ka svemiru. U raketi je sedeo Juri Gagarin koji je nekoliko minuta kasnije postao prvi čovek u ...
ada_lovelace_portrait

Rođendan Ejde King Lavlejs - prve programerke

Samo dan kasnije ali i mnogo godina pre rođenja Grejs Hoper, na današnji dan, 10. decembra 1815. godine rođena je Ejda King Lavlejs (Ada Lovelace), ćerka čuvenog engleskog pesnika Lorda Bajrona, ...
Grace-Hopper

Grejs Hoper: do ratne mornarice do kompajlera i buba

Kada govorimo o IT sektoru, matematici i vojsci verovatno nam prva asocijacija budu muškarci. Međutim, tu sliku menja žena rođena na današnji dan, 9. decembra 1906. godine u Njujorku. Doktorirala ...
kupola-atomske-bombe

Dan kada je eksplodirala prva atomska bomba

Pre tačno 75 godine, tačnije 6. avgusta 1945. američki avion bombarder bacio je jednu jedinu bombu na japanski grad. Taj grad bila je Hirošima, a posledice te bombe pamtiće generacije ...
530px-palebluedot

30 godina Plave tačke u beskraju i Porodičnog portreta

Šta mislite šta je ovo na slici? Ne znate? …  Ova svetla tačka je Zemlja, naša planeta. Generacije ljudi, hiljadama godina žive na toj svetloj tački, sve što ste ikada… nalazi se na njoj…A fotografije je ...
planeta-vlasina

Planeta Vlasina oko zvezde Morave

Povodom jubileja koji ove godine obeležava Međunarodna astronomska unija (MAU), 100 godina od svog osnivanja, sve zemlje članice MAU su imale jedinstvenu priliku da kumuju imenu jednoj od novootkrivenih planeta ...
sunbathing

Sunčanje i/ili zdravlje? Izaberite sami!

Sunce, taj žuti disk koji svakoga dana putuje po plavom nebeskom svodu, je samo jedna od nekoliko milijardi zvezda rasutih svuda po praznom prostoru svemira. Ono je jedna sasvim obična ...
davinci

Leonardo da Vinči: Umetnik. Naučnik. Pronalazač.

Pišu: Jovana Savić i Jovana Stanimirović“Onaj ko isključivo ceni praksu bez teorije je poput moreplovca koji se ukrca na brod bez kormila i kompasa, ne znajući kuda se plovi.” - ...
crna-rupa-prva

Prva fotografija crne rupe!

Već nekoliko decenija, a može se reći i vekova, crne rupe privlače ogromnu pažnju kako naučnika tako i javnosti, kroz popularne tekstove, različite ideje i SF romane i (visokobudžetne) filmove.Do ...
dositej-obradovic

Dositej Obradović – srpski prosvetitelj i reformator

„Knjige, braćo moja, knjige, a ne zvona i praporce!“Dositej ObradovićNa današnji dan 28. marta 1811. godine u Beogradu je umro najveći srpski prosvetitelj i reformator – Dositej Obradović. Sahranjen je ...

Izveštaj sa granice ljudskog saznanja – Nobelova nagrada iz fizike za 2012

Ovogodišnja Nobelova nagrada iz fizike odlazi dvojici eksperimentalnih fizičara Seržu Arošu i Dejvidu Vejnlendu, za svoj rad na: “eksperimentalnim pionirskim metodama koje omogućavaju manipulaciju i i merenje individualnih kvantnih sistema”. Kako običnom smrtniku, bilo da ima diplomu fakulteta fizike ili ne, nije jasno šta su dotična gospoda tačno radila i zaslužila ovogodišnju Nobelovu nagradu, autor ovog teksta osetio je moralnu obavezu da malo zakopa i pokuša onima koji fizičke nauke ili ova oblast fizike  nisu specijalnost da pojasni detalje vezane za njihov istraživački opus.

Koja je vaša prva pomisao kada pomislite na vakuum? Ako su moje mogućnosti predviđanja tačne vaša prva pomisao je da je vakuum prazan prostor. Možda bi vas potapšao po ramenu i rekao bravo da na ovaj svet pre 110 godina nije došao jedan bebac u porodici Dirak koga su rešili da krste Pol. Taj Pol Dirak, Švajcarac u trenutku svog rođenja, pretpostaviće (što je kasnije i dokazano) da vakuum nije baš toliko prazan kao što bi čovek pomislio, već da u njemu postoji more nekakvih virtualnih čestica. I dok je virtuelna čestica nešto što običnog čoveka mnogo ne tangira u životu, fizičari, a posebno oni koji se bave eksperimentalnom kvantnom teorijom proklinju postojanje ovih dosadnjakovića.

U kvantnoj teoriji postoje takozvana isprepletana stanja. Samim aktom merenja sistem se izvodi iz isprepletanog stanja i pojavljuje samo u jednoj realizaciji tog stanja. Ovo za fiziku problema nije uvek poželjno, zato što se uvođenjem iz isprepletanog stanja u samo jedno stanje gube podaci o svim ostalim stanjima. U popularnoj kulturi često se pominje tzv. Šredingerova mačka koja nije ništa drugo no popularno objašnjenje fenomenologije isprepletanih stanja (entangled state). Sećate se onog tipa Diraka i njegovih virtualnih čestica? Te Dirakove virtualne čestice takođe su čest uzrok dekoherence, odnosno “odpletanja” sistema iz sume stanja u samo jedno stanje.

Naši ovogodišnji laureati Aroš i Vejnlend upravo su radili eksperimente sa raznim gedžetima kojima bi zarobili i ispitivali kvantni sistem (atom, jon, foton…) tako da ga naši dosadnjakovići ne bi više čačkali i izvodili iz isprepletanog stanja. Vejnlend se uglavnom bavio zarobljenim jonima u RF zamkama i drugim sličnim zamkama. Sigurno se pitate šta je to RF zamka? Gledali ste da Vinčijev kod? Sećate se one klopke koja drži antimateriju van dometa obične materije kako Vatikan ne bi odleteo u vazduh? Vidite RF zamka je jedna slična spravica, samo što je Vejnlend sa svojim timom od dvadesetak saradnika u njoj držao mahom jone ali i druge objekte od interesa. Aroš je sa druge strane u zamci od uglačanih ogledala zarobljene držao mahom fotone i atome i jedan je od najistaknutijih naučnika u danas jako razvijenoj oblasti Cavity QED (Kvantna elektrodinamika u šupljinama).  Naravno obojica naučnika bavili su se i drugim problematikama.

Izveštaj sa granice ljudskog saznanja - Nobelova nagrada iz fizike za 2012 1

Slika sa proglašenja

OK šupljine, zamke, joni, virtuelni fotoni, Vatikan čemu sve to, odnosno na šta se ovo njihovo istraživanje može primeniti? Uz već pomenuto skladištenje antimaterije, sigurno je najznačajnija sadašnja a još više buduća primena u kvantnim računarima i kvantnom prenosu informacija. Poslednjih godina mi fizičari dobili smo neku blesavu ideju da koristimo zakone i fenomenologiju kvantne teorije da bi ostvarili napredak u računarskim i komunikacijonim tehnologijama. Osnovni kapacitet informacije u računarskim tehnologija naziva se bit. U kvantnoj informatici bit postaje Qbit. U klasičnim računarskim sistemima bit može uzeti dve vrednosti 0 (a.k.a. nema struje) i 1 (a.k.a. ima struje). U kvantnim sistemima nula i jedinica postaju neke od fundamentalnih kvantnih osobina:

  1. Nula=osnovno stanje nekog atoma ili oscilatora, Jedan=prvo pobudjeno stanje
  2. Nula=Osnovno stanje Boze-Ajnštajnovog kondenzata,  Jedan prvo pobuđeno stanje Boze-Ajnštajnovog kondenzata
  3. Nula= ”Spin Up” stanje,  Jedan=“Spin down” elektrona ili para elektrona u npr. višeslojnom Grafenu ili Fulerenu (Los-di Vićenco kvantni računar)

Naravno ovo su neki od mogućih načina na koji se može ostvariti jedna ovakva mašina. U eksperimentu želimo ostvariti potpunu kondtolu nad stanjem Nula i Jedan a u tome nam smetaju oni virtuelni fotoni koji sistem mimo naše volje iz mešavine stanja 0|>+1|> fiksira sistem u jednom stanju 0|> ili 1|> i u tom slu;aju dolazi do gubitka podataka (baš su dosadni ti virtualni smarači  jel da 😀 ?).

Iako je nauka još daleko od ostvarivanja funkcionalnog kvantnog PC računara, Nobelov komitet, a i autor ovog članka, smatra da je ovo dobar pravac u istraživanju i ko zna možda u budučnosti igrate PES na vašem kvantnom PC računaru ili umesto internet kabla download-ujete ili upload-ujete vašim kvantnim primopredajnikom.

One Response
  1. avatar 17.10.2012.

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.