Şimdiye dek ölçülen en zayıf yerçekimi kuantum fiziği araştırmasında oluşturuldu

"Einstein'la kuantum mekaniğini buluşturabilir"

Bilim insanları, Einstein'ın genel görelilik kuramıyla kuantum teorisini uzlaştırabilmek için uzun süredir çalışıyor (Unsplash)
Bilim insanları, Einstein'ın genel görelilik kuramıyla kuantum teorisini uzlaştırabilmek için uzun süredir çalışıyor (Unsplash)
TT

Şimdiye dek ölçülen en zayıf yerçekimi kuantum fiziği araştırmasında oluşturuldu

Bilim insanları, Einstein'ın genel görelilik kuramıyla kuantum teorisini uzlaştırabilmek için uzun süredir çalışıyor (Unsplash)
Bilim insanları, Einstein'ın genel görelilik kuramıyla kuantum teorisini uzlaştırabilmek için uzun süredir çalışıyor (Unsplash)

Bilim insanları, kuantum mekaniği deneyinde mikroskobik ölçekte yerçekimi gözlemledi. 

Hollanda'daki Leiden Üniversitesi'nden araştırmacıların yaptığı çalışmada, Albert Einstein'in genel görelilik teorisiyle kuantum mekaniği arasındaki ilişkiyi anlamaya yönelik önemli bir adım atıldı. 

Bilimsel dergi Science Advances'ta dün yayımlanan çalışmada, manyetik özelliğe sahip süperiletken bir düzenek oluşturuldu. 

Nadir bir kimyasal element olan tantaldan yapılma bu düzenek, evrende mümkün en düşük sıcaklığa yani -268.7 santigrat dereceye kadar soğutuldu.

Deneyde kullanılan parçacık da 0,25 milimetrelik neodyum mıknatısla 0,25 milimetrelik bir cam kürenin birleştirilmesiyle hazırlandı. Bu parçacık, manyetik düzenek üzerinde havada asılı tutuldu. 

Daha sonra elektrikli bisiklet tekerine üç adet 2,45 kilogramlık pirinç ağırlıklar kondu ve bu da düzenekten yarım metre öteye yerleştirildi. İki nesne arasındaki çekim kuvveti, nesnelerin kütlelerine ve aralarındaki mesafeye bağlı. Kütlenin büyüklüğü ve yakınlık arttıkça, çekim gücü de yükseliyor. 

Deneyde, tekerin çalıştırılmasıyla yarım miligramlık parçacığa 30 attonewton çekim gücü uygulandığı gözlemlendi. 

Leiden Üniversitesi'nden Tim Fuchs, "Tekerleği döndürmeye başladık ve parçacık tıpkı salıncak gibi hareket etti. Yerçekimi kuvveti parçacığı çekiyor, sonra bırakıyor ardından da tekrar çekiyor" dedi. 

Böylelikle bilim insanları şimdiye kadarki en zayıf yerçekimini ölçmüş oldu. Bir önceki rekor, 2021'de 90 miligramlık altın bir küreyle yapılan deneyde elde edilmişti.

Fuchs, yeni deneyin Einstein'ın genel görelilik teorisiyle kuantum mekaniğini birlikte düşünebilme açısından önemli bir gelişme olduğunu belirterek şunları söyledi: 

Kuantum mekaniğiyle Einstein'ın yerçekimi teorisi olan genel göreliliğin, formüle ettiğimiz şekliyle uyumlu olmadığını biliyoruz. Bu teoriler birlikte çalışmıyor dolayısıyla birinden veya her ikisinden de vazgeçilmesi gerektiğini biliyoruz. Bizim çalışmamız, bu iki teori arasındaki açığı gerçek deneylerle kapatmayı amaçlıyor.

Teorik fizikçi, kuantum mekaniğiyle genel göreliliği bir araya getireceği düşünülen "kuantum yerçekimine" bir adım daha yaklaştıklarını belirtti. 

Fuchs, yerçekiminin kuantum ölçeğinde nasıl çalıştığını anlamanın, evrenin başlangıcından karadeliklerde olup bitene kadar bazı büyük gizemlerin çözülmesini sağlayabileceğine dikkat çekti.

Independent Türkçe, Guardian, Science Alert



Yapay zekanın "düşüncelerini" açığa çıkaran elektronik dil geliştirildi

Elektronik dil, grafen ve yapay sinir ağı kullanarak farklı tatları algılıyor (Das Lab)
Elektronik dil, grafen ve yapay sinir ağı kullanarak farklı tatları algılıyor (Das Lab)
TT

Yapay zekanın "düşüncelerini" açığa çıkaran elektronik dil geliştirildi

Elektronik dil, grafen ve yapay sinir ağı kullanarak farklı tatları algılıyor (Das Lab)
Elektronik dil, grafen ve yapay sinir ağı kullanarak farklı tatları algılıyor (Das Lab)

Bilim insanları farklı tatları insandan daha iyi ayırt edebilen elektronik bir dil geliştirdi.

ABD'deki Pensilvanya Eyalet Üniversitesi'nden bir ekip, grafen bazlı cihazın kimyasal ve çevresel değişikliklerin tespitinde "devrim yaratma" potansiyeline sahip olduğunu iddia ederken bu, tıbbi teşhislerden yiyeceklerin bozulduğunu tespit etmeye kadar her türlü alanda kullanılabilir.

Yeni teknoloji ayrıca yapay zekanın "içsel düşünceleri" hakkında benzersiz bir içgörü sunuyor. Kara kutu sorunu denen bir durum nedeniyle bu alan bugüne kadar büyük ölçüde karanlıkta kalmıştı.

Ekip, sinir ağının çeşitli süt, kahve ve gazlı içecek türleri arasındaki farkları belirlerken nihai karara varma yolu üzerinde tersine mühendislik yaparak bunu başardı.

Bu süreç araştırmacıların "sinir ağının karar verme sürecine ışık tutmasını" sağlarken, bunun daha iyi bir yapay zeka güvenliği ve gelişimine yol açabileceğini öne sürüyorlar.

Pensilvanya Eyalet Üniversitesi'nde mühendislik bilimi ve mekanik profesörü Saptarshi Das, "Yapay bir dil yapmaya çalışıyoruz fakat farklı yiyecekleri deneyimleme sürecimize sadece dil dahil olmuyor" diyor.

Elimizde, gıda türleriyle etkileşime girerek bilgileri biyolojik sinir ağı olan tat alma korteksine gönderen tat reseptörlerinden oluşan dilin kendisi var.

Elektronik dil tarafından kullanılan sinir ağı, insan seçimi parametrelere kıyasla en az yüzde 95 daha yüksek bir tat alma doğruluğuna ulaşmayı başardı.

Araştırmacılar, Shapley eklemeli açıklamalar adlı bir yöntem kullanarak sinir ağının karar verme sürecini derinlemesine inceledi.

Sinir ağı farklı tatları değerlendirirken, insan tarafından atanan parametreleri tek tek incelemek yerine, en önemli olduğunu belirlediği verileri dikkate aldı.

Profesör Das, "Ağın verilerdeki daha ince özelliklere, biz insanların düzgün bir şekilde tanımlamakta zorlandığımız şeylere baktığını gördük" diyor.

Ve sinir ağı, sensör özelliklerini bütünsel olarak değerlendirdiği için günden güne meydana gelebilecek değişiklikleri azaltıyor. Süt örneğinde, sinir ağı sütün değişen su içeriğini saptayarak bu bağlamda herhangi bir bozulma göstergesinin, gıda güvenliği sorunu olarak değerlendirilecek kadar anlamlı olup olmadığını belirleyebilir.

Araştırma, hakemli dergi Nature'da yayımlanan "Robust chemical analysis with graphene chemosensors and machine learning" (Grafen kemosensörler ve makine öğrenimiyle güçlü kimyasal analiz) başlıklı çalışmada detaylandırılıyor.

Independent Türkçe