Rabawar gwaji ta ɓangarorin biyu na raƙuman ruwa da barbashi

Halayen raƙuman ruwa da barbashi siffofi ne guda biyu na asali na abu a yanayi. A yanayin haske, muhawarar ko raƙumi ne ko barbashi ya samo asali ne tun ƙarni na 17. Newton ya kafa ka'idar barbashi ta haske mai kyau a cikin littafinsaNa gani, wanda ya sa ka'idar barbashi ta haske ta zama babbar ka'idar kusan ƙarni ɗaya. Huygens, Thomas Young, Maxwell da sauransu sun yi imanin cewa haske raƙuman ruwa ne. Har zuwa farkon ƙarni na 20, Einstein ya gabatar daNa ganibayanin kwatancenna'urar daukar hototasirin, wanda ya sa mutane suka fahimci cewa haske yana da halayen raƙuman ruwa da ɓangarorin biyu. Daga baya Bohr ya nuna a cikin sanannen ƙa'idar haɗin gwiwa cewa ko haske yana aiki kamar raƙuman ruwa ko ƙwayoyin cuta ya dogara da takamaiman yanayin gwaji, kuma ba za a iya lura da halayen biyun a lokaci guda a cikin gwaji ɗaya ba. Duk da haka, bayan John Wheeler ya gabatar da sanannen gwajin zaɓin jinkirta, bisa ga sigar kwantum ɗinsa, an tabbatar da shi a ka'ida cewa haske zai iya nuna yanayin haɗuwar raƙuman ruwa da ƙwayoyin cuta na "ba raƙuman ruwa ko ƙwayoyin cuta ba, ba raƙuman ruwa ko ƙwayoyin cuta ba", kuma an lura da wannan abin mamaki a cikin adadi mai yawa na gwaje-gwaje. Binciken gwaji na haɗuwar raƙuman ruwa da ƙwayoyin cuta na haske yana ƙalubalantar iyakokin gargajiya na ƙa'idar haɗin gwiwa ta Bohr kuma ya sake bayyana ra'ayin biyun raƙuman ruwa da ƙwayoyin cuta.

A shekarar 2013, bisa wahayi daga kyanwar Cheshire a cikin Alice in Wonderland, Aharonov da abokan aikinsa sun gabatar da ka'idar kyanwar Cheshire ta quantum. Wannan ka'idar ta bayyana wani sabon abu na zahiri, wato, jikin kyanwar Cheshire (abin da ke cikin jiki) zai iya gano rabuwar sarari daga fuskar murmushinta (siffar jiki), wanda hakan zai sa rabuwar siffa ta abu da kuma ilimin halittar jiki ta yiwu. Daga nan masu binciken suka lura da yanayin kyanwar Cheshire a cikin tsarin neutron da photon, sannan suka kara lura da yanayin kyanwar Cheshire guda biyu masu siffar quantum suna musayar fuskoki masu murmushi.

Kwanan nan, bisa wannan ka'ida, ƙungiyar Farfesa Li Chuanfeng a Jami'ar Kimiyya da Fasaha ta China, tare da haɗin gwiwar ƙungiyar Farfesa Chen Jingling a Jami'ar Nankai, sun fahimci rabuwar ɓangarorin biyu na raƙuman ruwa da barbashi.Na gani, wato, rabuwar sararin samaniya tsakanin halayen raƙuman ruwa da halayen ƙwayoyin cuta, ta hanyar tsara gwaje-gwaje ta amfani da matakai daban-daban na 'yancin ƙwayoyin halitta da kuma amfani da dabarun aunawa marasa ƙarfi bisa ga juyin halittar lokaci na kama-da-wane. Ana lura da halayen raƙuman ruwa da halayen ƙwayoyin halitta na ƙwayoyin halitta a lokaci guda a yankuna daban-daban.

Sakamakon zai taimaka wajen zurfafa fahimtar ainihin manufar makanikan quantum, duality na raƙuman ruwa, da kuma hanyar aunawa mai rauni da aka yi amfani da ita za ta samar da ra'ayoyi don binciken gwaji a cikin alkiblar auna daidaiton quantum da sadarwa ta rashin gaskiya.

| bayanan takarda |

Li, JK., Sun, K., Wang, Y. da sauransu. Gwaji na nuna rabuwar ɓangarorin biyu na photon guda ɗaya da kyanwar Cheshire mai siffar ƙumshi. Hasken Sci Appl 12, 18 (2023).

https://doi.org/10.1038/s41377-022-01063-5