Czasami wielkie rzeczy przychodzą w małych paczkach.
W najnowszej odsłonie niezwykle popularnego Marvel Cinematic Universe, „Ant-Man and the Wasp: Quantumania”, tytułowy bohater, grany przez Paula Rudda, kurczy się z powrotem do Królestwa Kwantowego, przyprawiając despotycznego władcę Kanga o ogromny ból głowy.
Najwyraźniej zdobywając swoją gwiazdę, Rudd zastanawia się nad fizyką kwantową, dziedziną nauki opisującą fizykę w skali subatomowej. W nowym filmie na YouTube, który obejrzano setki tysięcy razy, gwiazda Ant-Mana rozmawia z fizykiem kwantowym NASA, Ethanem Elliottem.
Elliott, który współpracuje z Laboratorium Zimnych Atomów NASA, pierwszym laboratorium kwantowym agencji w kosmosie, wyjaśnił Rodowi, czym jest fizyka kwantowa. Elliott poruszył niektóre nietrywialne cechy pola kwantowego, takie jak dualizm cząsteczkowo-falowy układów kwantowych, który pozwala cząstkom, takim jak fotony i elektrony, posiadać zarówno właściwości falowe, jak i cząsteczkowe.
Powiązany: Splątanie kwantowe: proste wyjaśnienie
Elliott dodał, że dzięki probabilistycznej naturze fizyki kwantowej i falowemu ruchowi cząstek można uznać, że układy kwantowe istnieją jednocześnie w dwóch przeciwstawnych stanach. Elliott podał przykład, w którym cząstki wydają się znajdować jednocześnie w dwóch miejscach. Mając to na uwadze, Rod chce wiedzieć, w jaki sposób ta subatomowa nauka wpływa na nasze makroskopowe życie na co dzień.
„Nauka kwantowa stoi za wieloma technologiami, z których korzystamy na co dzień, w tym za naszymi telefonami, komputerami, GPS, a nawet urządzeniami MRI do obrazowania medycznego” – wyjaśnił Elliott. „W filmach możesz go zmniejszyć i przejść do Wymiaru Kwantowego. Nie możemy tego zrobić, ale możemy powiększyć samo Wymiar Kwantowy”.
To, dodał fizyk kwantowy, jest celem Laboratorium Zimnych Atomów, które krąży wokół Ziemi wewnątrz Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS).
Kolejne pytanie do aktora Ant-Mana jest, jak na ironię, duże. Elliott chciał wyjaśnić, w jaki sposób fizyka kwantowa może rozwiązać niektóre z największych tajemnic wszechświata.
„W ostatnich dziesięcioleciach naukowcy wymyślili nowy sposób badania świata kwantowego” – powiedział fizyk z NASA. „Korzystając z laserów i pól magnetycznych, Cold Atom Lab może tworzyć makroskopowe obiekty kwantowe. Może wzmacniać efekty kwantowe, a następnie umieszczamy te duże obiekty kwantowe w przestrzeni kosmicznej, ponieważ daje im to więcej czasu na interakcję z grawitacją”.
W ten sposób, powiedział Elliott, naukowcy mogą zgłębić tajemnice ciemnej energii, siły napędowej przyspieszającej ekspansji wszechświata, oraz ciemnej materii, która oddziałuje z grawitacją, ale nie ze światłem i dlatego jest niewidoczna. Elliott mówi, że te nazwy są tylko symbolami zastępczymi dla zjawisk grawitacyjnych, których naukowcy jeszcze nie rozumieją, i że Laboratorium Zimnych Atomów może pomóc rzucić światło na te „ciemne” strony wszechświata.
Kontynuował: „W ekstremalnie niskich temperaturach jest to jak soczewka kwantowa, która, jak mamy nadzieję, pewnego dnia pozwoli nam zobaczyć więcej w nieznanej grawitacji”. „Badanie mechaniki kwantowej z bardzo zimnymi atomami to najtrudniejszy eksperyment, jaki można przeprowadzić na blacie stołu na Ziemi, a jeszcze trudniejszy w kosmosie”.
Elliott opisał niektóre osiągnięcia Laboratorium Zimnych Atomów NASA, które zostało utworzone na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej i około 254 mil (408 kilometrów) nad powierzchnią Ziemi w 2018 roku.
„Stworzyliśmy pierwsze bańki kwantowe, których nie można zrobić na Ziemi” – powiedział. „Ostatnio stworzyliśmy jednocześnie dwa istniejące kondensaty Bosego-Einsteina, dwa duże obiekty kwantowe, za pomocą których możemy tworzyć egzotyczne cząstki lub przeprowadzać nowe eksperymenty z grawitacją”.
Elliott zgodził się, dodając, że istnieje wiele ważnych pytań, które ta „mała” nauka musi wyjaśnić i że na te pytania odpowie Laboratorium Zimnych Atomów NASA.
Doszedł do wniosku: „Mimo wszystkiego, co wiemy o mechanice kwantowej, jest wiele rzeczy, których nie wiemy”. „A przestrzeń otwiera nowe możliwości ich eksploracji”.
Marvel’s Ant-Man and the Wasp: Quantumania, w którym występują Evangeline Lilly jako Osa, Jonathan Majors jako Kang, Michelle Pfeiffer, Bill Murray i Michael Douglas, wejdzie do kin w całych Stanach Zjednoczonych 17 lutego 2023 roku.
Podążaj za nami @pracownik (Otwiera się w nowej karcie)lub w Facebook (Otwiera się w nowej karcie) I Instagram (Otwiera się w nowej karcie).
„Certyfikowany guru kulinarny. Internetowy maniak. Miłośnik bekonu. Miłośnik telewizji. Zapalony pisarz. Gracz.”
More Stories
Firma zajmująca się planowaniem powierzchni handlowych CADS postrzega technologię jako odpowiedź na Święta Wielkanocne i inne sezonowe wyzwania w 2024 r. — Retail Technology Innovation Hub
Astronomowie odkryli, że woda unosi się w części przestrzeni, która tworzy planetę
Tęskniłam za nim bardzo długo! Satelita NASA i martwy rosyjski statek kosmiczny zbliżają się do siebie na swojej orbicie