Badania kwantowe w Getyndze: Studenci z bliska doświadczają fizyki cząstek!

Badania kwantowe w Getyndze: Studenci z bliska doświadczają fizyki cząstek!

W dniach 31 marca – 4 kwietnia 2025 r. odbędzie się w godz Uniwersytet Georga Augusta w Getyndze odbywają się międzynarodowe studenckie dni badawcze. Wydarzenie jest częścią obchodów roku kwantowego 2025. W tym tygodniu uczniowie szkół średnich będą mogli z bliska poznać fascynujący świat fizyki cząstek elementarnych.

Uczestnicy mają możliwość wzięcia udziału w kursach mistrzowskich z fizyki cząstek elementarnych, podczas których będą zbierać dane CERN w Genewie zostaną przeanalizowane. Codzienne wydarzenia odbywają się w Forum Wissen, Berliner Straße 28, od 10:00 do 17:00. Studenci zainteresowani wydarzeniem mogą rejestrować się pocztą elektroniczną do 27 marca 2025 r. Te kursy mistrzowskie są oferowane we współpracy z Międzynarodową Grupą Informacyjną ds. Fizyki Cząstek i mają na celu umożliwienie młodym ludziom lepszego zrozumienia podstawowych zasad mechaniki kwantowej.

Splątanie kwantowe i fizyka cząstek

Głównym tematem tegorocznych wydarzeń jest splątanie kwantowe – zjawisko w fizyce kwantowej, w którym stan jednej cząstki jest powiązany ze stanem drugiej, niezależnie od odległości. Koncepcja ta nie ma odpowiednika w fizyce klasycznej i jest kluczowa dla testowania przewidywań mechaniki kwantowej. Praktyczne zastosowania tego odkrycia obejmują zarówno kryptografię kwantową, jak i obliczenia kwantowe.

Najnowsze postępy w badaniach dot Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) wykazały, że splątanie kwantowe można obecnie zaobserwować także przy wysokich energiach. Fizycy Alain Aspect, John F. Clauser i Anton Zeilinger otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki 2022 za przeprowadzenie podstawowych eksperymentów dotyczących splątania kwantowego. Uniwersalne detektory ATLAS i CMS w LHC zebrały kluczowe dane na temat splątania kwantowego.

Nowe wyniki badań i ich znaczenie

Pierwszy dowód na splątanie kwantowe pochodzi z eksperymentu ATLAS i został niedawno opublikowany w czasopiśmie Nature. Obserwacje te wykazały splątanie produktów rozpadu kwarków górnych, najcięższych znanych cząstek elementarnych. Aby wyciągnąć wnioski na temat splątania, zbadano ich właściwości kwantowe, takie jak spin. Wyniki poszerzają wiedzę na temat właściwości kwarków górnych i ich interakcji.

Obserwacja splątania kwantowego przy wysokich energiach otwiera nowe perspektywy w testowaniu Modelu Standardowego fizyki cząstek elementarnych. Przyszłe eksperymenty mogą również dostarczyć wskazówek na temat zjawisk fizycznych wykraczających poza obecny model. Zmiany te są ważne nie tylko dla nauki, ale także oferują studentom możliwość aktywnego udziału w badaniu tych złożonych tematów podczas tygodni badawczych.

Aby dowiedzieć się więcej o wydarzeniach lub dokonać rejestracji, zainteresowane klasy od klasy 10 wzwyż oraz osoby indywidualne mogą kontaktować się z prof. dr Arnulfem Quadtem i dr. Contactem Sebastianem Woźniewskim na Wydziale Fizyki Uniwersytetu w Getyndze.