Naukowcy odkryli, że baterie kwantowe przyszłości mogą ładować się szybciej, łamiąc konwencjonalne prawa przyczynowości. W tradycyjnych bateriach energia elektryczna zamieniana jest na energię chemiczną, ale w bateriach kwantowych proces ten może przebiegać inaczej.

W mechanice kwantowej, która rządzi światem cząstek bardzo małych, zasady przyczynowości nie zawsze są oczywiste. Przykładowo, zjawisko superpozycji kwantowej pozwala cząstkom istnieć w wielu stanach jednocześnie, dopóki nie zostaną zmierzone. To prowadzi do eksperymentów, które wydają się sprzeczne z naszą intuicyjną wiedzą o rzeczywistości.

W 2009 roku fizycy użyli urządzenia zwane kwantowym przełącznikiem, by obserwować zjawisko nieokreślonego porządku przyczynowego. W eksperymencie wysyłali cząstki światła, fotony, które dzieliły się na dwie możliwe wersje siebie, każda przechodząca inną ścieżkę. W zależności od ścieżki, na której znalazł się foton, naukowcy stosowali dwa różne procesy w różnej kolejności. Efektem było zakłócenie przyczynowości: foton znajdował się w superpozycji, w której obie kolejności zdarzeń były prawdziwe.

Naukowcy zastanawiali się, czy można zastosować tę zasadę w baterii kwantowej, teoretycznym urządzeniu, które mogłoby przechowywać energię fotonów i ładować się szybciej niż konwencjonalne baterie elektrochemiczne. Porównali trzy metody ładowania: sekwencyjne, równoczesne i superpozycję, która uniemożliwiała ustalenie kolejności. Obliczenia wykazały, że metoda superpozycji pozwala na bardziej efektywne dostarczanie energii niż tradycyjne metody wysokiej mocy.

Eksperymenty z wykorzystaniem światła potwierdziły te założenia, wykazując, że pojedyncze fotony zostały zakłócone przyczynowo. Następnym wyzwaniem dla naukowców jest stworzenie fizycznej baterii kwantowej zdolnej do przechowywania ładunku. Jednakże, biorąc pod uwagę, że pierwsze dowody eksperymentalne na istnienie baterii kwantowej opublikowano dopiero w zeszłym roku, może to zajść jeszcze trochę czasu.

Źródło: Yahoo News