"Dịch chuyển tức thời" thành công hạt photon vào vũ trụ

Dịch chuyển tức thời - hay teleport là một hình thức di chuyển vượt không gian và thời gian, chỉ mất vài giây để vượt qua quãng đường hàng ngàn km.

Hình thức di chuyển tức thời này tưởng như chỉ có trong các câu chuyện, bộ phim khoa học viễn tưởng nhưng nó bắt đầu từng bước trở thành sự thật. Các nhà khoa học Trung Quốc đã dịch chuyển thành công một thứ lên vệ tinh ngoài vũ trụ, với khoảng cách lên tới 500.000m.

Một hạt photon đã được các chuyên gia Trung Quốc dịch chuyển thành công lên vệ tinh Micius

Một hạt photon đã được các chuyên gia Trung Quốc dịch chuyển thành công lên vệ tinh Micius, có chức năng thu hình với độ nhạy cảm cao, cho phép xác định được trạng thái lượng tử của các photon đơn lẻ trên mặt đất để phục vụ cho các thí nghiệm lượng tử của con người.

Đây là lần đầu tiên trong lịch sử, thí nghiệm mang lại kết quả ở lĩnh vực teleport. Trước đây, các thí nghiệm teleport vốn có khoảng cách rất giới hạn, chỉ khoảng 100km, do photon bị... mất tích trong quá trình dịch chuyển.

Thế nào là dịch chuyển tức thời - teleport?

Trong các bộ phim khoa học viễn tưởng, con người hoặc tàu vũ trụ dịch chuyển phi hành đoàn bằng một luồng sáng.

Các chuyên gia Trung Quốc đã tạo ra các vướng mắc lượng tử với tần suất lên tới 4.000 mỗi giây

Nhưng trong vật lý học lượng tử không giống như vậy, dịch chuyển tức thời phụ thuộc vào "vướng mắc lượng tử" (quantum entanglement) - một tình huống mà một nhóm vật thể lượng tử (như photon) hình thành cùng một thời gian và điểm trong không gian. Có nghĩa là chúng chia sẻ sự tồn tại với nhau, và mối liên hệ ấy sẽ vẫn tiếp diễn dù khoảng cách giữa chúng là bao xa đi nữa.

Các nhà khoa học đã tận dụng mối liên hệ đó để chuyển các thông tin lượng tử đi, và "tải" thông tin về photon thứ hai. Khi đó, photon này sẽ có định dạng và các thông tin giống hệt photon đầu tiên, và đó chính là "teleport" trong lượng tử.

Các chuyên gia Trung Quốc đã tạo ra các vướng mắc lượng tử với tần suất lên tới 4.000 mỗi giây. Họ phóng một hạt photon lên vệ tinh Micius và giữ một hạt ở lại. Cuối cùng, họ tạo ra được một trạng thái vướng mắc với khoảng cách lên tới 500km.

Trạng thái vướng mắc này khá mỏng manh, dễ vỡ nên không thể vận chuyển được bất kỳ vật gì lớn hơn photon. Dù vậy, đây vẫn là một bước ngoặt lớn trong công nghệ dịch chuyển tức thời mà con người hàng mơ ước.

Nghiên cứu này được công bố trên MIT Technology Review.

13/07/2017 18:45:00
Nguồn:quantrimang.com