تولید رادار کوانتومی فوق سریع توسط یک محقق ایرانی

فیزیکدان ایرانی مقیم اتریش برای اولین بار نمونه یک دستگاه رادار کوانتومی را تولید کرده است که از پدیده درهم تنیدگی کوانتومی برای شناسایی اشیا بهره می‌گیرد.

کد خبر: ۹۷۸۰۰۵

تاریخ: ۲۳ ارديبهشت ۱۳۹۹ - ۱۴:۰۷

به گزارش  تابناک به نقل از نیواطلس، 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 درهم‌تنیدگی جفت شدن خواص مکانیکی دو ذره است؛ ذراتی که پیش تر با یکدیگر در اندرکنش بوده و سپس از یکدیگر جدا شده‌اند. در این شرایط مشاهده اولین ذره، به دلیل دارا بودن ویژگی درهم تنیدگی به تغییر آنی ذره دوم منجر می‌شود. در هم تنیدگی برای ذراتی همچون فوتونها، الکترونها و حتی مولکول‌ها رخ می‌دهد.

این اندرکنش فیزیکی مربوط به خواصی نظیر مکان، تکانه و… است به گونه‌ای که با تعیین هر یک از خواص برای یکی از ۲ ذره همان خاصیت در دیگری تعیین می‌شود. به عبارت دیگر هر یک از ذرات جفت شده به خوبی توسط حالت کوانتومی مشابه توصیف می‌شوند.

مهم‌ترین مزیت استفاده از این روش آن است که از طریق آن اطلاعات سریع‌تر از سرعت نور منتقل می‌شوند. پیش از این تصور می‌شد، انتقال اطلاعات با سرعتی بیشتر از نور ناممکن است، اما پدیده درهم تنیدگی کوانتومی ثابت کرده 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 می‌کنند. اما در رادار جدید به جای ارسال امواج رادیویی از فوتون‌های پرسرعت و دقیق استفاده شده است.

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

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