یک محقق ایرانی رادار کوانتومی فوق سریع ساخت - وبلاگ بیازیان

به گزارش وبلاگ بیازیان، فیزیکدان ایرانی مقیم اتریش برای اولین بار نمونه یک دستگاه رادار کوانتومی را فراوری نموده است که از پدیده درهم تنیدگی کوانتومی برای شناسایی اشیا بهره می گیرد.

این سیستم که از دقت و سرعت بسیار بالاتری در مقایسه با رادارهای متعارف برخوردار است، در آینده جایگزین رادارهای فعلی خواهد شد.

منظور از درهم تنیدگی جفت شدن خواص مکانیکی دو ذره است؛ ذراتی که پیش تر با یکدیگر در اندرکنش بوده و سپس از یکدیگر جدا شده اند. در این شرایط مشاهده اولین ذره، به دلیل دارا بودن ویژگی درهم تنیدگی به تغییر آنی ذره دوم منجر می گردد. در هم تنیدگی برای ذراتی همچون فوتونها، الکترونها و حتی مولکول ها رخ می دهد.

این اندرکنش فیزیکی مربوط به خواصی نظیر مکان، تکانه و… است به گونه ای که با مشخص هر یک از خواص برای یکی از 2 ذره همان خاصیت در دیگری مشخص می گردد. به عبارت دیگر هر یک از ذرات جفت شده به خوبی توسط حالت کوانتومی مشابه توصیف می شوند.

مهم ترین مزیت استفاده از این روش آن است که به وسیله آن اطلاعات سریع تر از سرعت نور منتقل می شوند. پیش از این تصور می شد، انتقال اطلاعات با سرعتی بیشتر از نور ناممکن است، اما پدیده درهم تنیدگی کوانتومی ثابت نموده که این تصور غلط بوده است.

کاربرد این روش برای ساخت رادار به انقلابی در این زمینه انجامیده است. رادارهای فعلی بر مبنای تبادل امواج رادیویی و امواج میکروویو عمل می نمایند. اما در رادار جدید به جای ارسال امواج رادیویی از فوتون های پرسرعت و دقیق استفاده شده است.

بر همین اساس، ابتدا یک جفت فوتون در هم تنیده می شوند و آنها با تبادل سیگنال در حین حرکت و انعکاس این سیگنال ها که در صورت برخورد با موانع محیطی دچار تغییراتی می شوند، شناسایی اشیای مختلف را ممکن می نمایند. تغییر در شرایط هر فوتون بر اثر برخورد و شناسایی موانع، بلافاصله در فوتون دیگر نیز تأثیر می گذارد و رادار از همین طریق می تواند اشیای مختلف را شناسایی کند.

به گفته شبیر برزنجیه (Shabir Barzanjeh)که در مقطع کارشناسی در دانشگاه اصفهان تحصیل نموده، رادار کوانتومی علاوه بر دقت بیشتر و مصرف انرژی کمتر، می تواند در شرایط محیطی نامناسب و پر از نویز و امواج مزاحم هم به خوبی به فعالیت خود ادامه دهد. وی افزوده که این رادار می تواند برای افزایش دقت اسکنرهای امنیتی و در حوزه پزشکی نیز برای تصویربرداری فوق دقیق از بافت های بدن انسان کاربرد داشته باشد.،مهر