Фізики вперше виявили всередині протонів дивне квантове явище: його не любив Ейнштейн

Фізики використовували дані про зіткнення частинок з дуже високою енергією на різних прискорювачах частинок і змогли побачити більш точну картину внутрішнього устрою протонів. Ці частинки разом із нейтронами складають основу ядер атомів. Самі ж протони складаються з дрібніших частинок — кварків і глюонів. Уперше фізики з'ясували, що ці частинки можуть перебувати в стані квантової заплутаності. Це явище не подобалося Альберту Ейнштейну. Дослідження опубліковано в журналі Reports on Progress in Physics, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Квантова заплутаність — це явище у квантовій фізиці, яке демонструє, що дві частинки, навіть якщо вони перебувають на протилежних сторонах Всесвіту, можуть миттєво впливати на стан одна одної. Тобто зміна стану однієї частинки може впливати на стан іншої.

Теорія відносності Альберта Ейнштейна говорить нам, що ніщо не може переміщатися швидше за швидкість світла, а отже миттєва природа квантової заплутаності не повинна існувати. Хоча існування квантової заплутаності було доведено, Ейнштейн не дуже любив це явище, і як відомо, вважав його "моторошною дією на відстані".

Фізики неодноразово перевіряли існування квантової заплутаності у великих масштабах, але тепер вчені вивчили її на субатомному рівні та виявили, що це дивне квантове явище існує всередині окремих протонів. Для цього було використано дані зіткнення частинок із високою енергією на різних прискорювачах частинок по всьому світу. У результаті фізикам вдалося отримати більш точну картину внутрішнього устрою протонів.

Учені вперше виявили, що кварки і глюони, з яких складаються протони, можуть перебувати в стані квантової заплутаності, коли ці частинки розділяють надзвичайно крихітні відстані. За словами фізиків, результати дослідження показали більш складну і динамічну внутрішню структуру окремого протона. Це відкриття допоможе зрозуміти, як саме квантова заплутаність кварків і глюонів впливає на структуру протонів.

Фізики з'ясували, що всередині протона не лише дві окремі частинки перебувають у стані квантової заплутаності, а взагалі всі. Така максимальна квантова заплутаність усередині протона виникає внаслідок сильних взаємодій, які продукують велику кількість пар кварків і глюонів.

Відкриття максимальної квантової заплутаності кварків і глюонів усередині протонів може допомогти зрозуміти, що утримує ці фундаментальні частинки разом із частинками ядер атомів.

Подальше розуміння квантової заплутаності кварків і глюонів може допомогти фізикам вирішити відомі проблеми ядерної фізики. Наприклад, це допоможе зрозуміти, як перебування у складі більших ядер атомів впливає на структуру протонів.

Фокус уже писав про те, що станеться з тілом людини, яка померла на Місяці. На Місяці зовсім інші умови навколишнього середовища, а тому тіло людини після смерті зміниться не так, як на Землі.

Також Фокус писав про те, що вчені знайшли спосіб переміщатися в космосі зі швидкістю близькою до швидкості світла. Це дасть змогу досліджувати найближчі зірки з близької відстані, адже час польоту до них скоротиться більш ніж у тисячу разів.