Sinh vật sống cũng có thể vướng víu lượng tử?
Trước đây chúng ta đều nghĩ rằng, các hiệu ứng lượng tử chỉ áp dụng được trong quy mô các hạt nguyên tử, hạ nguyên tử rất nhỏ bé, như lưỡng tính sóng - hạt, chồng chập lượng tử...chính thí nghiệm con mèo của Schrodinger cũng bị rất nhiều nhà khoa học phản bác và nhận định rằng những sinh vật sống có kích thước lớn không thể bị các hiệu ứng lượng tử chi phối.
Nhưng một nghiên cứu mới đây đã khiến nhiều nhà khoa học phải xem xét lại ý kiến của mình, khi chứng minh rằng vi khuẩn cũng có thể vướng víu lượng tử.
1/Vướng víu lượng tử là gì ?
Định nghĩa:
Vướng lượng tử hay rối lượng tử, liên đới lượng tử là một hiệu ứng trong cơ học lượng tử, trong đó trạng thái lượng tử của hai hay nhiều vật thể có liên hệ với nhau, dù chúng cách xa tới mức nào, thậm chí là tới khoảng cách lên tới cả nhiều năm ánh sáng.
Giải thích:
"Nếu có hai electron đặt gần nhau, trạng thái lượng tử của chúng có thể liên hệ với nhau" Giờ nếu tách chúng ra xa nhau, hàng trăm thậm chí hàng ngàn năm ánh sáng, chúng vẫn sẽ tiếp tục giữ được mối liên hệ này.
"Nếu lắc nhẹ một electron, electron ở đầu kia sẽ 'cảm ứng' được dao động này ngay lập tức, có thể nhanh hơn tốc độ ánh sáng [1]"
2/Thí nghiệm vi khuẩn vướng víu lượng tử:
Năm 2017, một nhóm các nhà nghiên cứu có trụ sở tại Đại học Sheffield- vương quốc Anh cho biết: họ đã tạo ra một trạng thái được gọi là "khớp lượng tử" ở vi khuẩn quang hợp.
Họ đặt vài trăm vi khuẩn vào trong một căn phòng nhỏ, có ánh sáng chiếu liên tục xung quanh. Theo thời gian, sáu trong số các vi khuẩn dường như phát triển một kết nối lượng tử với ánh sáng (do vi khuẩn đã sử dụng photon để quang hợp)
Tần số cộng hưởng của ánh sáng bên trong căn phòng đã đồng bộ với tần số mà các electron "nhảy" vào và "nhảy" ra khỏi vị trí bên trong các phân tử quang hợp của vi khuẩn.
"Vi khuẩn, có khả năng bị vướng víu lượng tử vào ánh sáng"
Điều này có nghĩa là vi khuẩn quang hợp trong thí nghiệm cũng có thể tồn tại ở dạng sóng và lan truyền trong không gian nhiều nơi cùng một lúc. Theo cơ học lượng tử, các vật thể "lớn" như vi khuẩn hay thậm chí là con người vẫn có thể tồn tại dưới dạng sóng, chỉ là tính chất sóng của chúng ta không thể nhìn thấy hoặc đo đạc được. Nhưng thí nghiệm vi khuẩn vướng víu mới đây đã khiến các nhà khoa học phải xem xét lại về ranh giới giữa cơ học lượng tử và thế giới vĩ mô.
Biết đâu trong tương lai không xa, một con mèo xấu số có thể sẽ là vật thí nghiệm để kiểm nghiệm ý tưởng của Schrodinger thì sao? Liệu chúng ta có thể khiến con mèo vừa sống - vừa chết cùng một lúc?
3/Một thí nghiệm mở ra nhiều bí ẩn khác
Mặc dù nhóm các nhà khoa học tại Đại học Sheffield chưa đủ bằng chứng để kết luận chắc chắn về thí nghiệm trên, nhưng nếu nó là chính xác thì có thể sẽ giúp chúng ta giải mã được nhiều bí ẩn của tự nhiên.
Đơn cử là hiện tượng thần giao cách cảm. Tuy khoa học không xác nhận mối liên hệ kỳ lạ bất chấp khoảng cách này, nhưng nó vẫn được ghi nhận rất nhiều trong hàng trăm năm qua.
Nhiều cặp sinh đôi cho biết họ có thể cảm ứng được cảm xúc của anh chị em mình ở khoảng cách rất xa, hay nhiều người vợ có thể cảm nhận được sự đau buồn khi chồng mình tử nạn tại chiến trường Châu Âu và Bắc Mỹ trong 2 cuộc chiến tranh thế giới? Điều này rất phù hợp với mô hình vướng víu lượng tử. Ngoài ra các nhà khoa học cũng đang giả thuyết rằng "ý thức cũng có thể là một hệ lượng tử".
Nghe có vẻ không hề liên quan nhưng hãy nghĩ về cách ý thức tồn tại và điều khiển cơ thể chúng ta. Các nhà Khoa học đã từng thử sử dụng siêu máy tính để mô phỏng bộ não con người nhưng đều thất bại vì chỉ đạt được 1% công suất so với "thứ ở bên trong đầu bạn".
Nhưng khi máy tính lượng tử ra đời thì dường như con người bắt đầu có "đối thủ", vì chúng hoạt động dựa trên nguyên lý chồng chập trạng thái - một hiệu ứng của cơ học lượng tử, các qubit dữ liệu vừa là 0 vừa là 1 cùng lúc nên khả năng xử lý thông tin có thể gấp hàng trăm lần siêu máy tính thông thường (bit chỉ có thể là 1 hoặc là 0).
Vì vậy nếu ý thức cũng là một hệ lượng tử thì chúng có thể vướng víu với nhau bất chấp khoảng cách (không gian) là điều hoàn toàn khả thi. Thậm chí có thể vướng víu bất chấp cả thời gian (tiên tri) [2].
Dĩ nhiên chúng ta vẫn chưa thể giải mã được hoàn toàn những điều trên, nhưng khoa học ngày càng tiến bộ sẽ là công cụ giúp loài người trả lời được những câu hỏi tưởng chừng chỉ tồn tại ở thế giới tâm linh dị thường.
[1] Chưa có một chứng minh nào khẳng định vướng víu lượng tử nhanh hơn ánh sáng, nhưng cũng không thể phản bác giả thuyết này.
[2] Mình sẽ viết về thí nghiệm của các nhà khoa học tạo ra vướng víu lượng tử xuyên cả thời gian vào bài viết sau. Tức là một hạt ở quá khứ có thể vướng víu với một hạt ở hiện tại.
Nguồn: Trường Vũ Tổng Hợp.
Bài viết dựa trên thí nghiệm được đăng tải tại
