Wena we Duýsburg-Essen uniwersitetiniň fizikler topary metal bölejikleriniň ägirt uly toplumynyň tolkunlaýyn häsiýetini tejribe ýüzünde subut etdiler. Alymlar müňlerçe atomdan ybarat bolan bu desgalary kwant superpozisiýasy ýagdaýyna geçirmegi başardylar. Bu bolsa, şol bölejikleriň hakykatdan hem bir wagtda giňişligiň birnäçe nokadynda ýerleşip bilýändigini aňladýar.
Nature ylmy žurnalynda çap edilen gözlege görä, hünärmenler diametri takmynan 8 nanometr, agramy 170 000 atom birliginden geçýän natriý bölejikleri bilen işlediler. Bu görkeziji uly belok molekulalarynyň agramy bilen deň bolup, ozal şeýle kwant täsirleri barlanan desgalaryň ölçeginden has uludyr.
Mikrodünýäniň ölçeglerine görä ýeterlik derejede uly bolmagyna garamazdan, bu bölejikler korpuskulýar-tolkun dualizmini (ýagny birek-birege gapma-garşy bolan hem bölejik, hem tolkun häsiýetini) görkezdiler.
«Aslynda seredeniňde, şeýle uly metal bölejigi özüni adaty maddalarça alyp barmaly ýaly görünýär. Emma interferensiýa hadysasy kwant mehanikasynyň kanunlarynyň hatda şeýle uly ölçegde hem hökmürowanlyk edýändigini görkezýär» diýip, gözlegiň esasy awtory Sebastian Pedalino düşündirýär.
Fizikler bu kwant täsirini synlamak üçin optiki interferometriýa usulyny ulandylar. Natriý bölejikleri ilki bilen sowadyldy we wakuum gurluşynyň içine ugradyldy. Soňra olar ultramelewşe lazerleri arkaly döredilen üç sany difraksiýa gözeneginiň içinden geçdiler. Birinji lazer urgusy metal bölejigini superpozisiýa ýagdaýyna geçirdi, netijede onuň hereket ýoly «ikä bölündi». Ulgamdan geçenden soň, dürli hereket ýollary bir-biriniň üstüne düşüp, interferensiýa şekilini emele getirdi. Munuň özi diňe tolkunlara mahsus bolan iň ýokary we iň pes nokatlaryň yzygiderli gezekleşmesidir.
Alymlar bu tejribäni meşhur «Şrýodingeriň pişigi» paradoksyna meňzedýärler. Bu synagda metal nanobölejigi tä iň soňky ölçeg amala aşyrylýança, özüniň ýerleşýän ýeri boýunça bütinleý näbelli ýagdaýda galdy. Awtorlaryň bellemegine görä, bu synag kwant mehanikasynyň çäklerini barlaýan iň durnukli we iň berk barlaglaryň biridir. Nazaryýetiň barlanyş derejesi ozalky şuňa meňzeş tejribeleriň netijelerinden takmynan 10 esse ýokary boldy.
Düýpli ylmy netijelerden başga-da, bu işiň amaly durmuş üçin hem uly ähmiýeti bar. Döredilen täze interferometr 10−26 nýuton derejesindäki gaty ujyz (örän kiçi) güýçleri hem belläp bilýär. Bu usulyň takyklygy nanodeňeçerlikde grawitasiýa anomaliýalaryny we magnit meýdanlaryny ölçemäge mümkinçilik berýär. Ol bolsa, öz gezeginde, ýokary takyklykdaky täze nesil datçiklerini döretmäge ýol açýar.
