Noua tehnologie se bazeaza pe unul dintre cele mai misterioase principii ale fizicii cuantice.
Cercetatorii canadieni si-au propus sa inlocuiasca tehnologia militara radar conventionala, cu care sunt dotate bazele militare din regiunile polare ale Canadei, cu un nou tip de radar, mult mai eficient in conditiile din nordul extrem, care functioneaza pe principiile fizicii cuantice.
In conditiile din apropierea Polului Nord magnetic al Pamantului, radarele militare conventionale sunt mai degraba ineficiente pentru ca prin aceasta regiune. In atmosfera terestra patrund particule puternic ionizate emise de Soare care provoaca numeroase interferente, devenind dificil de identificat semnalele radio importante de cele naturale, de fond. Daca un astfel de radar din apropierea Polului Nord magnetic trebuie sa identifice eventuale amenintari aeriene care folosesc tehnologii stealth de camuflaj anti-radar, atunci misiunea sa devine foarte dificila.
Din acest motiv, cercetatori canadieni de la Universitatea Waterloo din Ontario s-au gandit sa inlocuiasca statiile radar obisnuite din aceste baze cu radare cuantice, care functioneaza apeland la unul dintre cele mai misterioase principii ale fizicii cuantice - cel al inseparabilitatii cuantice (quantum entanglement).
Fenomenul de inseparabilitate cuantica implica generarea unor perechi sau chiar grupuri de particule subatomice care prezinta aceeasi stare cuantica. Daca actionezi asupra unei astfel de particule sau grup de particule, celelalte particule cu care se afla in stare de inseparabilitate cuantica vor reactiona simultan la fel, chiar daca sunt separate de distante de ordinul anilor lumina.
Cumva, in lumea cuantica, informatia se propaga cu viteze mai mari decat cea a luminii, ceea ce l-a deranjat pe Einstein, care sustinea ca nimic nu poate calatori in Univers cu o viteza mai mare decat viteza luminii. Din acest motiv, el a caracterizat sumar fenomenul de inseparabilitate cuantica numindu-l "actiune bizara de la distanta".
Echipa de cercetatori a anuntat ca este gata sa testeze un astfel de radar cuantic in afara laboratorului, in conditii de teren.
"Obiectivul proiectului nostru este de a construi o sursa puternica de fotoni in stare de inseparabilitate cuantica, pe care sa-i putem obtine prin simpla apasare a unui buton", conform lui Jonathan Baugh, cercetator la Institute for Quantum Computing (IQC), din cadrul Universitatii Waterloo. "Acest proiect ne va permite sa dezvoltam tehnologia necesara pentru a scoate radarul cuantic din laborator pe teren. Ar putea schimba modul in care ne raportam la conceptul de securitate nationala", a adaugat el.
Dar ce legatura au fotonii, sau particulele de lumina, cu detectarea avioanelor si rachetelor dotate cu tehnologie stealth? Se pare ca totul este legat de modul in care se comporta particulele aflate in stare de inseparabilitate cuantica.
In fizica cuantica, particulele "inseparabile" impartasesc o legatura speciala. Atunci cand o forta sau actiune modifica starea unei particule, particula pereche a sa isi modifica starea instantaneu, chiar daca intre cele doua particule se afla distante enorme, de ordinul sutelor de mii de ani lumina.
Intr-un radar cuantic, perechile de fotoni aflati in relatii de inseparabilitate se vor afla la distante de cativa kilometri. Initial, grupurile de fotoni individuali trebuie divizate printr-un cristal, iar fiecare foton care este divizat se transforma intr-o pereche de fotoni inseparabili.
Unul dintre fotonii dintr-o astfel de pereche ramane continut in statia radar, in timp ce celalalt este trimis pe cer. Atunci cand acest al doilea foton se loveste de ceva pe cer, sa presupunem ca de un avion stealth, va ricosa, deconspirand pozitia si viteza de deplasare a respectivului avion.
Avioanele "invizibile" sunt concepute sa se ascunda de undele radio si sunt vulnerabile in fata unei astfel de metode de detectie pe baza de lumina. Orice tehnologie care ar incerca sa altereze o eventuala bariera de detectie formata din fotoni in stare de inseparabilitate cuantica va fi detectata imediat de la statia de radar pentru ca orice modificare adusa acestor fotoni se va regasi instantaneu la fotonii pereche ramasi in statia radar.
In acest mod, un radar cuantic poate detecta aparate de zbor concepute sa nu fie vizibile pe sistemele radar traditionale cu unde radio.
Sursa: Agerpres