Điểm ngoặt trong hàng không và y học. Radar lượng tử đã xuất hiện

TÁC GIẢ: MICHAŁ DUSZCZYK – 12-05-2020

Công nghệ radar, để phát hiện ra các vật thể dựa vào sóng radio, đã có từ 80 năm nay rồi và có vẻ như không bao lâu nữa nó sẽ được đưa vào viện bảo tàng. Mà lý do của nó chính là những kĩ sư từ Viện Khoa học và Công nghệ Áo (Institute of Science and Technology Austria - IST Austria), từ trường ĐH Boston MIT đầy uy tín và ĐHTH York, những người đã xây dựng nên một dự án nhằm phát hiện ra các vật thể nhờ có các foton (foton là ‘hạt ánh sáng’ hay còn gọi là lượng tử của sóng điện từ - ND).

Các nhà khoa học đã vùi đầu vào thế giới của vật lý lượng tử đầy huyền bí, mà ở đó nó được vận dụng để vd. thiết kế ra những cỗ siêu máy tính, và chế tạo ra bản mẫu của radar lượng tử. Hệ thống này dựa vào hiện tượng gọi là sự ‘liên kết lượng tử rối rắm’ (splątania kwantowego). Ở đây là nói về một dạng ‘trạng thái liên hợp’ (skorelowany stan) của 2 hoặc nhiều hệ lượng tử (układ kwantowy), là đặc tính (cecha) không thể có được trong vật lý cổ điển – trạng thái của toàn hệ thống được xác định tốt hơn là trạng thái của một phần hệ thống.

Radar truyền thống phát ra sóng radio, sau đó thu sóng phản xạ được văng ngược về từ vật thể đang là vật cản ở khu vực đó. Còn radar lượng tử thì hoạt động bằng một cách hoàn toàn khác – „nó phát” các foton đi, được gọi là các ‘foton tín hiệu’, còn các foton „tĩnh” (là foton thứ 2 trong cặp đôi ‘2 foton liên kết rối rắm’ ) thì để phát hiện ra các vật thể. Trong thực tế thì nó như thế này: các foton tín hiệu được phát đi về phía vật thể đang được quan tâm. Trong khi đó thì các foton tĩnh thì được giữ trong tách biệt (w izolacji), tránh xa các gây nhiễu (z dala od zakłóceń). Khi foton tín hiệu „bật ra” từ vật thể, thì sẽ thay đổi, và sự thay đổi này có ảnh hưởng tức thì tới foton tĩnh. Bằng cách này ta có thể phát hiện ra vật cản tức thì trong vùng hoạt động của radar.

Công nghệ mới này nhanh hơn ánh sáng,  dù rằng tiến trình này còn rất là mong manh và mang tính thực nghiệm – các nhà bác học thì đều xác nhận rằng: radar lượng tử có hiệu quả hơn hẳn radar truyền thống.

Như tổng công trình sư Shabir Barzanjeh chuyên về các nghiên cứu này đã giải thích: hiện nay thí nghiệm này đã được tiến hành ở nhiệt độ -273 độ C, mà vật thể được phát hiện có ‘nhiệt độ trong phòng’ (được qui ước chung là từ 18 – 22 độ C – ND). Để xúc tiến thực hiện trong các điều kiện tự nhiên thì còn cả con đường dài nữa, nhưng các nhà khoa học đang (cố gắng) thuyết phục rằng: công nghệ (này) sẽ được ứng dụng không chỉ trong các radar, mà còn trong cả những máy quét ảnh an ninh và trong ‘hiện hình y học’ các tế bào con người. Bên cạnh đó, các nhà nghiên cứu cũng đều xác nhận rằng: những tiềm năng của ‘nối kết lượng tử rối rắm’ vẫn còn nhiều bí ẩn chưa được khám phá mà việc ứng dụng nó có thể trở thành một bước ngoặt trong nhiều lĩnh vực.

Biên dịch: HĐ

Nguồn: https://cyfrowa.rp.pl/technologie/47286-przelom-w-lotnictwie-i-medycynie-powstaje-kwantowy-radar