Memotret Kucing Schrödinger
Sebuah potret hantu kucing Schrödinger telah mengungkapkan salah satu teori fisika yang paling aneh, yaitu Belitan Kuantum atau Quantum Entanglement. Luar biasa, potret itu dibuat dengan menggunakan cahaya yang tidak pernah berinteraksi dengan stensil, sedangkan foton yang menuju dan menimpa stensil tidak terlihat oleh kamera.
Eksperimen ini suatu hari nanti bisa mengarah pada pengembangan pencitraan kuantum yang dapat membuat gambar rinci sampel-sampel biologis yang halus, seperti jaringan.
Schrödinger melakukan percobaan imajinasinya seperti ini: Seekor kucing(malang) dimasukkan ke dalam suatu kotak tertutup yang di dalamnya dilengkapi oleh senjata pembunuh mematikan.
Di dalam kotak diletakkan sampel radioaktif yang probabilitas peluruhannya 50% dan sebuah pencacah Geiger, jika sampel radioaktif melewati ambang, mesin akan menjatuhkan palu yang akan memecahkan botol gas beracun, yang cukup untuk mematikan kucing dalam kotak. Tentunya peluang botol racun pecah sama dengan probabilitas peluruhan radioaktif, 50:50.
Nah, setelah beberapa jam kemudian, apakah kucing hidup atau mati? Tentunya kita hanya akan mengetahuinya jika kotaknya di buka, namun jika kotaknya masih tertutup, kita tidak akan tahu kucing itu masih hidup atau sudah mati. Jadi, apakah kucing berada dalam keadaan setengah hidup dan setengah mati? Keadaan ini disebut superposisi, tetapi, apakah mungkin kucing berada dalam keadaan superposisi seperti itu, karena ketika kotak dibuka kucing hanya akan hidup saja atau mati saja (jangan mengada-ada dengan keadaan sekarat, kita anggap sekarat itu masih hidup).
Itu berarti selama kotak belum dibuka, kucing tersebut berada di dua keadaan (mati dan hidup) sampai Anda membuka kotak dan melihatnya, dan hanya pada saat itu (saat kotak terbuka) keadaan kucing menjadi tertentu (pasti mati atau pasti hidup).
Percobaan terbaru telah memungkinkan para ilmuwan di Akademi Ilmu Pengetahuan Austria menemukan cara untuk mengamati kucing tanpa harus melihatnya.
Sebagai bagian dari percobaan, para ilmuwan menciptakan pasangan foton kuning dan merah yang terbelit. Foton kuning dikirim ke stensil kucing, sementara foton merah pergi ke kamera.
Sebagai hasil dari keterikatan, foton merah membentuk citra kucing karena foton merah menciptakan 'hubungan kuantum' dengan pasangannya, foton kuning.
Ini berarti bahwa satu foton memiliki potensi untuk melakukan perjalanan melalui subjek foto dan kemudian menghilang.
Namun, yang lain pergi ke detektor tapi entah bagaimana, 'tahu' tentang kehidupan kembarannya dan dapat digunakan untuk membangun sebuah potret, menurut Elizabeth Gibney.
Eksperimen ini bisa membantu fisikawan memecahkan apa yang mereka sebut dengan 'masalah pengukuran'. Ini menjelaskan pertanyaan mengapa keadaan kuantum mengambil nilai-nilai tertentu hanya ketika mereka diamati.
Dalam eksperimen ini, peneliti juga dapat mengukur keadaan terbelit dari sepasang foton hanya menggunakan satu foton dari pasangan yang dilibatkan. Para ilmuwan sebelumnya hanya bisa melihat keadaan terbelit ketika jika kedua foton diukur.
"Hal yang paling menarik tentang penelitian ini adalah bagaimana informasi yang terkandung dalam foton kembar," kata peneliti Gabriela Lemos Live Science. "Bagaimana, dalam keadaan terbelit, [informasi] dapat diakses oleh satu foton."
Sumber: Nature, DOI: 10.1038/nature13586
Sebuah potret kucing Schrödinger telah mengungkapkan salah satu teori fisika yang paling aneh: Keterbelitan Kuantum. Potret ini itu dibuat dengan menggunakan cahaya yang tidak pernah berinteraksi dengan stensil (obyek), sedangkan foton yang melanda stensil tidak terlihat oleh kamera
Eksperimen ini suatu hari nanti bisa mengarah pada pengembangan pencitraan kuantum yang dapat membuat gambar rinci sampel-sampel biologis yang halus, seperti jaringan.
Schrödinger melakukan percobaan imajinasinya seperti ini: Seekor kucing(malang) dimasukkan ke dalam suatu kotak tertutup yang di dalamnya dilengkapi oleh senjata pembunuh mematikan.
Di dalam kotak diletakkan sampel radioaktif yang probabilitas peluruhannya 50% dan sebuah pencacah Geiger, jika sampel radioaktif melewati ambang, mesin akan menjatuhkan palu yang akan memecahkan botol gas beracun, yang cukup untuk mematikan kucing dalam kotak. Tentunya peluang botol racun pecah sama dengan probabilitas peluruhan radioaktif, 50:50.
Nah, setelah beberapa jam kemudian, apakah kucing hidup atau mati? Tentunya kita hanya akan mengetahuinya jika kotaknya di buka, namun jika kotaknya masih tertutup, kita tidak akan tahu kucing itu masih hidup atau sudah mati. Jadi, apakah kucing berada dalam keadaan setengah hidup dan setengah mati? Keadaan ini disebut superposisi, tetapi, apakah mungkin kucing berada dalam keadaan superposisi seperti itu, karena ketika kotak dibuka kucing hanya akan hidup saja atau mati saja (jangan mengada-ada dengan keadaan sekarat, kita anggap sekarat itu masih hidup).
Itu berarti selama kotak belum dibuka, kucing tersebut berada di dua keadaan (mati dan hidup) sampai Anda membuka kotak dan melihatnya, dan hanya pada saat itu (saat kotak terbuka) keadaan kucing menjadi tertentu (pasti mati atau pasti hidup).
Percobaan terbaru telah memungkinkan para ilmuwan di Akademi Ilmu Pengetahuan Austria menemukan cara untuk mengamati kucing tanpa harus melihatnya.
Sebagai bagian dari percobaan, para ilmuwan menciptakan pasangan foton kuning dan merah yang terbelit. Foton kuning dikirim ke stensil kucing, sementara foton merah pergi ke kamera.
Sebagai hasil dari keterikatan, foton merah membentuk citra kucing karena foton merah menciptakan 'hubungan kuantum' dengan pasangannya, foton kuning.
Ini berarti bahwa satu foton memiliki potensi untuk melakukan perjalanan melalui subjek foto dan kemudian menghilang.
Namun, yang lain pergi ke detektor tapi entah bagaimana, 'tahu' tentang kehidupan kembarannya dan dapat digunakan untuk membangun sebuah potret, menurut Elizabeth Gibney.
Eksperimen ini bisa membantu fisikawan memecahkan apa yang mereka sebut dengan 'masalah pengukuran'. Ini menjelaskan pertanyaan mengapa keadaan kuantum mengambil nilai-nilai tertentu hanya ketika mereka diamati.
Dalam eksperimen ini, peneliti juga dapat mengukur keadaan terbelit dari sepasang foton hanya menggunakan satu foton dari pasangan yang dilibatkan. Para ilmuwan sebelumnya hanya bisa melihat keadaan terbelit ketika jika kedua foton diukur.
"Hal yang paling menarik tentang penelitian ini adalah bagaimana informasi yang terkandung dalam foton kembar," kata peneliti Gabriela Lemos Live Science. "Bagaimana, dalam keadaan terbelit, [informasi] dapat diakses oleh satu foton."
Sumber: Nature, DOI: 10.1038/nature13586