פיסיקה קוונטית

מדעני המכון חיפשו איך לבסס שיטה יעילה לעיבוד מידע במחשבים קוונטיים – וגילו במפתיע סוג חדש של מערבולות הנוצרות במפגש בין שני פוטונים

כשחלקיק אור רואה את האור

מדעני המכון חיפשו איך לבסס שיטה יעילה לעיבוד מידע במחשבים קוונטיים – וגילו במפתיע סוג חדש של מערבולות הנוצרות במפגש בין שני פוטונים

פרמילאב: גילינו רמזים לפיזיקה חדשה

בשלישי האחרון מעבדות פרמילאב שבארצות הברית הודיעו שהמומנט המגנטי של המיואון אינו תואם את חישובים התאורטיים. הניסוי שנערך במדינת אילנוי מאשש את האנומליה שהתגלתה לפני מספר שנים. האם זו עדות
הרבה יותר פרטים: ננו-גבישים כפי שהם נראים באמצעות שיטת המיקרוסקופיה שפיתחו מדעני מכון ויצמן למדע (מימין) וכפי שהם נראים במיקרוסקופ אור רגיל (משמאל). קנה המידה: 0.5 מיקרון

דברים שרואים בקטן

אילוסטרציה. "בימים אלו" אומר פרופ' פולמן "שבהם מושקעים מאמצים עצומים בכל מדינות העולם במטרה לפתח טכנולוגיות קוונטיות, כמו למשל המחשב הקוונטי, יש חשיבות עצומה להבנת תהליכים בסיסיים שמתרחשים כאשר מבצעים על חלקיק פעולות קוונטיות שמשנות את מצבו. מקור: NASA/Sonoma State University/Aurore Simonnet.

מדידה קוונטית ייחודית בוצעה באוניברסיטת בן-גוריון

תיאוריות חדשות המנסות לאחד מחשוב קוונטי ופיזיקה של המרחב־זמן עשויות לספק תובנות חדשות על מארג היקום. תרשים: Johnstone / Wikimedia.

סיביות שזורות במרחב־זמן

אילוסטרציה: numb3r.

זמן אפס

הדמייה של חור שחור. שזירה קוונטית וחורים שחורים, שתי תופעות בלתי קשורות לכאורה, עשויות להוליך את הפיזיקאים לאיחוד שזמן כה רב מצפים לו: איחוד תורת היחסות הכללית ומכניקת הקוונטים. הדמייה: Ute Kraus / Wikimedia.

חורים שחורים, חורי תולעת וסודות המרחב־זמן הקוונטי

מימין לשמאל: אמיר רוזנבלט, ד"ר מיטלי בנרג'י, ד"ר דיאנה מהלו, פרופ' עדי שטרן, ד"ר ולדימיר אומנסקי, פרופ' יובל אורג ופרופ' מוטי הייבלום. מקור: מגזין מכון ויצמן.

מנות קצובות של חום

המדענים בדקו במחקר התנגשויות אשר מתרחשות בין המולקולות. התנגשויות של אטומים נחקרו בעבר, אך אטומים – לפי הפיסיקה הקלאסית - הם כדוריים, בעוד מולקולות הן בעלות מבנה מוארך. מבנהו של גוף מתנגש משפיע על הדרך שבה הוא ינוע לאחר ההתנגשות. האם מולקולות מוארכות יתנהגו באופן שונה מאטומים כדוריים? והאם ידיעת הצורה שלהן מספיקה כדי לחזות את תוצאת ההתנגשות? אילוסטרציה: pixabay.com.

משנה טמפרטורה, משנה צורה

אטום. איור: shutterstock

עולם קוונטי חדש

שיטת דימות קוונטית חדשנית מייצרת תמונות במסגרתה הפוטונים מעולם לא פוגעים בעצם - במקרה זה איור של חתול. [באדיבות Patricia Enigl, IQOQI].

לצלם את החתול של שרדינגר

QCRAFT: "מוד" של המשחק Minecraft, שמלמד את השחקנים על שזירה קוונטית ועל תופעות קוונטיות מוזרות אחרות. קרדיט: QCRAFT.ORG

‫משחקי מוחות / אלן גרשנפלד‬

מצב הצבירה: נזיל

מימין: דוד גלבוואסר-קלימובסקי ופרופ' גרשון קוריצקי. אפקט קוונטי

אטום באמבטיה

התפרקות בטא. איור: shutterstock

‫מחכים לאי-הופעה של ניטרינו / קלה קופילד‬

פרופ' אולף לאונהרדט. קרני אור

בלתי-נראה

חלקיק שנע לאורך פס האנרגיה. צבע כחול ואדום מסמנים חלקיקים עם ספין למעלה וספין למטה. בזמן הניסוי החלקיקים נעים מהמרכז לקצוות של פס האנרגיה ורוכשים את הפאזה הגיאומטרית של זק. איור: דוברות הטכניון

לאחר 25 שנים: חוקרים גרמנים ואמריקנים הצליחו למדוד פאזה גיאומטרית במוצקים

פאזה זו התגלתה לפני כ-25 שנים על ידי פרופ' יהושע זק מהטכניון ונקראת על שמו - “Zak Phase”
שבב הזיכרון החדש. מכיל אלפי רכיבים שגודל כ"א מהם כמה אלפיות המ"מ. תצלום באדיבות פרופ' יוסי פלטיאל, האוניברסיטה העברית

פיתוח ישראלי: רכיבי זיכרון ממוחשב יעילים במיוחד

לייזר גרמניום. צילום: MIT

מדענים הצליחו "להקפיא" קרני אור למשך דקה שלמה

מחשב קוונטי. איור: יבמ

לחבר את העתיד לעבר

מיחשוב קוונטי. מתוך מצגת פרס נובל באתר ועדת הפרס

‫פיזיקה – הקוונטום שאיננו קוונטי / דייוויד טונג‬

מעבורת החלל אנדוור עוגנת בתחנת החלל כפי שצולמה מחללית סויוז שעזבה את התחנה. צילום: פאולו נספולי, סוכנות החלל האירופית

"פעולה מבהילה ממרחק" בתוך תחנת החלל הבינלאומית

מערכת לגילוי ספין של אטום בודד. צילום: מכון ויצמן

באתי, ראיתי, קבעתי

סצנת העברת בני אדם באמצעות קרן הגרירה מחללית האנטרפרייז לאדמת כוכב הלכת הסמוך מתוך הסדרה מסע בין כוכבים.

Beam me up Scotty:אבל רק עבור חלקיקים קוונטיים

מחשב קוונטי, אוניברסיטת רייס

גז קוונטי בטמפרטורה מתחת לאפס המוחלט

פרופ' דייויד וויינלנד, מתוך ויקיפדיה

שליטה על חלקיקים בעולם הקוונטי

עיקום הזמן-חלל לפי משוואות איינשטיין. איור: נאס"א

‫איום קוונטי על תורת היחסות הפרטית / דייוויד ז' אלברט ורבקה גל חן‬

סימני רכילות: צילום של התנגשות חלקיקים בגלאי ה-CMS מראה את תוצרי ההתפרקות של בריון Xi_b^*. בין היתר רואים שני מיואונים (הקווים האדומים). צילום: CERN

חלקיק חדש התגלה במאיץ החלקיקים בסרן

ננו צינורית פחמן ועליה מגולגלת מולקולת DNA. איור: NIST

השלב הראשון לפיתוח חוט קוונטי

מימין: דורג'ה בהקטווטסלה רא דסארי, פרופ' גרשון קוריצקי ופרופ' לוסיו פרידמן.

חום וסדר