Albert Einstein từng đặt ra nhiều câu hỏi nghi vấn xung quanh “sự vướng víu lượng tử” (Ảnh: Getty).
Albert Einstein là người không hoàn toàn bị thuyết phục bởi cơ học lượng tử. Ông từng đặt ra nhiều câu hỏi nghi vấn xung quanh “sự vướng víu lượng tử” – khái niệm cho rằng một hạt có thể bị ảnh hưởng bởi một hạt khác dù không ở gần đó.
Mặc dù khoa học chưa thể giải thích được điều này, song các thí nghiệm hiện đại đã từng bước chứng minh được sự tồn tại của vướng víu lượng tử. Nó thậm chí trở thành nền tảng của các công nghệ quan trọng như máy tính lượng tử.
Trong một thí nghiệm được công bố gần đây, các nhà khoa học đến từ Thụy Sĩ một lần nữa gián tiếp chỉ ra điểm thiếu sót của Einstein, khi ông từng cho rằng lý thuyết lượng tử là chưa đầy đủ.
Họ sử dụng một ống dài 30 mét được làm lạnh đến gần bằng nhiệt độ tuyệt đối để chạy thử phép đo ngẫu nhiên trên hai hạt qubit (bit lượng tử) vướng víu cùng một lúc.
Với thiết lập này, ánh sáng mất trung bình 110 nano giây để truyền qua ống, và các phép đo cũng được thực hiện chỉ sau vài nano giây.
Thí nghiệm chỉ ra vi phạm bất đẳng thức Bell nhờ các hạt qubit vướng víu. (Ảnh: nhóm nghiên cứu).
Trong thử nghiệm này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng photon vi sóng để chứng minh có thể tạo ra sự vướng víu ở điều kiện thực tế, cũng như ghi nhận hơn 1 triệu phép đo cho thấy sự vi phạm bất đẳng thức Bell.
Nhà vật lý lượng tử Simon Storz từ Zurich, Thụy Sĩ cho biết: “Với cách tiếp cận của chúng tôi, có thể chứng minh hiệu quả hơn nhiều so với những thiết lập cùng chỉ ra vi phạm bất đẳng thức Bell” .
Theo đó, thí nghiệm không chỉ chạy thử nghiệm Bell ở khoảng cách xa hơn so với thử nghiệm trước đây, mà còn chạy nó bằng cách sử dụng các mạch siêu dẫn – thứ được cho là sẽ đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của máy tính lượng tử.
Các thí nghiệm về bất đẳng thức Bell, gọi tắt là các thí nghiệm Bell, từ lâu được xem là minh chứng rõ ràng nhất về sự khác biệt về chất giữa vật lý lượng tử và vật lý cổ điển.
Trong đó, những nghiên cứu cổ điển đa phần đều bị mắc kẹt vào cùng một khuôn mẫu do John Stewart Bell – nhà vật lý người Bắc Ireland, đề xuất từ hơn 50 năm trước, còn gọi là Định lý Bell.
Dần theo thời gian, những thí nghiệm hiện đại được thực hiện đã đánh giá chính xác hơn các phỏng đoán dựa trên lý thuyết cổ điển, từ đó mở đường cho các ứng dụng thực tế.
