Квантово изследване в Гьотинген: Студентите изживяват физиката на елементарните частици отблизо!

Квантово изследване в Гьотинген: Студентите изживяват физиката на елементарните частици отблизо!

От 31 март до 4 април 2025 г. ще се проведе в Университет Георг Август в Гьотинген се провеждат международните дни на студентските научни изследвания. Събитието е част от честванията на квантовата 2025 година. През тази седмица гимназистите могат да изживеят отблизо очарователния свят на физиката на елементарните частици.

Участниците имат възможност да участват в майсторски класове по физика на елементарните частици, по време на които ще събират данни от ЦЕРН в Женева ще бъдат анализирани. Ежедневните събития се провеждат във Forum Wissen, Berliner Straße 28, от 10:00 до 17:00 часа. Студентите, които се интересуват от събитието, могат да се регистрират по имейл до 27 март 2025 г. Тези майсторски класове се предлагат в сътрудничество с International Particle Physics Outreach Group и имат за цел да дадат на младите хора по-добро разбиране на основните принципи на квантовата механика.

Квантово заплитане и физика на елементарните частици

Централна тема на тазгодишните събития е квантовото заплитане, феномен в квантовата физика, при който състоянието на една частица е свързано с това на друга, независимо от разстоянието. Тази концепция няма еквивалент в класическата физика и е от решаващо значение за тестване на прогнозите на квантовата механика. Практическите приложения на това откритие варират от квантовата криптография до квантовите изчисления.

Последните постижения в изследванията на Голям адронен колайдер (LHC) са показали, че квантовото заплитане вече може да се наблюдава и при високи енергии. Физиците Alain Aspect, John F. Clauser и Anton Zeilinger бяха удостоени с Нобелова награда за физика за 2022 г. за провеждането на фундаментални експерименти върху квантовото заплитане. Универсалните детектори ATLAS и CMS в LHC събраха важни данни за квантовото заплитане.

Резултати от нови изследвания и тяхното значение

Първото доказателство за квантовото заплитане идва от експеримента ATLAS и наскоро беше публикувано в списание Nature. Тези наблюдения показват преплитането на продуктите от разпада на топ кварките, най-тежките известни елементарни частици. Техните квантови свойства, като въртене, бяха изследвани, за да се направят заключения относно заплитането. Резултатите разширяват разбирането за свойствата на топ кварките и техните взаимодействия.

Наблюдението на квантовото заплитане при високи енергии отваря нови перспективи за тестване на Стандартния модел на физиката на елементарните частици. Бъдещите експерименти също биха могли да предоставят улики за физически явления, които надхвърлят настоящия модел. Тези разработки са важни не само за науката, но също така предлагат на студентите възможност да участват активно в изследването на тези сложни теми по време на изследователските седмици.

За да научат повече за събитията или да се регистрират, заинтересованите класове от 10 клас и по-високи, както и отделните лица могат да се свържат с проф. д-р Арнулф Квадт и д-р Свържете се със Себастиан Возневски от Факултета по физика на университета в Гьотинген.