Headline24jam.com – Sejumlah fisikawan dari Inggris dan Australia mengklaim telah menemukan cara untuk mengurangi dampak prinsip ketidakpastian Heisenberg, yang telah menjadi tantangan dalam fisika selama hampir satu abad. Penemuan ini diumumkan pada 20 Oktober 2023 dan berpotensi memperluas aplikasi dalam berbagai bidang, termasuk citra medis dan riset fundamental fisika.
Memahami Prinsip Ketidakpastian Heisenberg
Prinsip ketidakpastian Heisenberg menyatakan bahwa kita tidak dapat mengukur posisi dan momentum suatu objek secara bersamaan dengan akurasi yang lengkap. Ini menjadi sangat signifikan di dunia kuantum, di mana, misalnya, posisi elektron sebelum diukur terdistribusi sebagai probabilitas.
Tingrei Tan dan Christophe Valahu, dua fisikawan yang terlibat dalam penelitian ini, menjelaskan, “Ketika kita mengukur posisi elektron dengan cahaya, kita secara tidak langsung meningkatkan momentum elektron tersebut, yang membuat kita kehilangan informasi tentang posisinya.” Ini menciptakan batasan seberapa baik kita dapat mengetahui kedua atribut tersebut.
Inovasi dalam Pengukuran Kuantum
Dengan pendekatan inovatif, para peneliti menyatakan bahwa mereka dapat “memindahkan” ketidakpastian sehingga kita bisa secara bersamaan melacak perubahan kecil dalam posisi dan momentum. Dalam eksperimen yang dilakukan menggunakan ion terjebak, mereka memanfaatkan keadaan kuantum yang telah dikembangkan untuk komputasi kuantum.
“Dengan teknik ini, kami mampu mengukur ketidakpastian sejauh setengah nanometer,” tambah Tan, yang merupakan Fellow di Sydney Horizon Faculty of Science. Penemuan ini menunjukkan bahwa meskipun prinsip Heisenberg masih berlaku, kita bisa beroperasi lebih efisien dengan pergeseran ketidakpastian.
Aplikasi Potensial dan Masa Depan Penelitian
Penelitian ini memiliki implikasi luas untuk perangkat sensor yang sangat sensitif. Valahu berpendapat, “Sama seperti jam atom yang merevolusi navigasi dan telekomunikasi, sensor yang ditingkatkan kuantum dapat membuka industri baru.”
Kendati belum melanggar prinsip ketidakpastian, protokol yang dikembangkan menawarkan peluang baru dalam pengukuran, bahkan mungkin merubah cara kita memahami dunia kuantum.
Karya ini dipublikasikan dalam jurnal Science Advances, dan menjadi tonggak baru dalam riset fisika kuantum dengan kemungkinan aplikasi yang mendalam dan beragam.
About the Author
