Quantum Radar Kan Stealth-Technologie Overbodig Maken

{h1}

Verstrengelde fotonen zijn de geheime saus in kwantumradars die stealth-bommenwerpers detecteren.

Het ijskoude Canadese poolgebied is een moeilijke plaats om te proberen een spion te vangen.

Ten eerste is de regio klets op de magnetische pool van de wereld, waar de gewelddadig geladen deeltjes die vrijkomen door zonnevlekken en zonnevlammen onvermijdelijk worden getekend. Deze storing op zonne-energie maakt het moeilijk genoeg om belangrijke radiosignalen van achtergrondruis te scheiden - en wanneer je een stealth-raket probeert te detecteren die speciaal is ontworpen om radiogolven af ​​te weren, wordt je taak nog moeilijker.

Dat is de reden waarom Canadese wetenschappers het spionage-spotgame van hun land in het noordpoolgebied willen verbeteren door hun traditionele radarstations te vervangen door krachtige 'quantum-radars', aangedreven door een van de blijvende puzzels van de kwantumfysica. [Supersonisch! De 11 snelste militaire vliegtuigen]

Het fenomeen dat bekend staat als 'quantumverstrengeling', waarbij paren of groepen deeltjes worden gemaakt waarvan het lot voor altijd is gebonden, kan de sleutel zijn om door radionafschietende schilden van stealth-vliegtuigen te kijken.

Maar een functionele kwantumradar is nooit buiten het laboratorium getest. Deze week kondigden onderzoekers van de University of Waterloo in Ontario, Canada aan dat ze hiermee een grote stap voorwaarts zetten.

"Het doel van ons project is om een ​​robuuste bron van verstrengelde fotonen te creëren die met een druk op de knop kunnen worden gegenereerd", zegt Jonathan Baugh, faculteitslid van het Institute for Quantum Computing (IQC) van de University of Waterloo, in een verklaring. "Dit project stelt ons in staat om de technologie te ontwikkelen om kwantumradar van het lab naar het veld te verplaatsen, en daarmee de manier waarop we over nationale veiligheid denken te veranderen."

Maar wat hebben fotonen of lichte deeltjes te maken met het detecteren van stealth-vliegtuigen en raketten? Het hangt allemaal af van het mysterieuze gedrag van verstrengelde deeltjes, die natuurkundigen sinds de tijd van Einstein in de war hebben gebracht.

In de kwantumfysica zijn "verstrengelde" deeltjes twee deeltjes (zoals fotonen) die een speciale verbinding hebben. Wanneer een kracht of actie één deeltje verandert, verandert het gepaarde deeltje onmiddellijk ook, zelfs als de twee deeltjes zich op enorme afstanden van elkaar bevinden - zeg 100.000 lichtjaar van elkaar.

Om een ​​dergelijke verandering te laten plaatsvinden, moeten deeltjes hun toestanden ergens sneller met elkaar correleren dan de snelheid van het licht, wat Einstein echt hinderde. (Hij noemde het fenomeen 'griezelige actie op afstand' op een beroemde manier.) Toch hebben recentere experimenten aangetoond dat spookachtige actie op afstand echt lijkt te gebeuren.

In een kwantumradar zouden verwarde fotonparen op een schaal van mijlen in plaats van lichtjaren met elkaar verbonden zijn (in eerste instantie tenminste). Ten eerste moeten clusters van individuele fotonen worden gesplitst door een kristal, waarbij elk gescheiden foton een verstrengeld paar wordt. Eén foton in een paar zou in het radarstation worden opgeslagen, terwijl de tweede in de lucht zou worden doorgegeven. Wanneer dat tweede foton iets in de lucht raakt - zeg een stealth-bommenwerper - dan zou het botsen en afgebogen worden, en de terugkomsttijd zou de positie en snelheid van de bommenwerper onthullen.

Stealth-vliegtuigen proberen zich te verbergen voor radiogolven, dus op licht gebaseerde methoden zouden veel effectiever zijn tegen hen. En elke poging om het foton dat de bommenwerper raakt door elkaar te gooien of te veranderen, zou onmiddellijk worden weerspiegeld in de staat van het stationaire foton, omdat de twee in de war raken. De verstrikking tussen het foton-paar maakt het ook mogelijk dat de quantumradar het signaal van het verstrengelde foton dat van een vlak terugkaatst, scheidt van het geluid van andere lichtdeeltjes die door de atmosfeer cruisen, zoals die van zonnevlammen.

Op deze manier kan een kwantumradar in essentie stealth-objecten uit het verleden zien die zijn ontworpen om traditionele radiosystemen met radiosignalen af ​​te weren.

Quantumradartechnologie is nog steeds grotendeels theoretisch, ondanks de bewering van een Chinese krant dat het land in 2016 al functioneerde kwantumradar had bereikt (sommige experts staan ​​sceptisch tegenover deze claim). Maar onderzoekers over de hele wereld, inclusief teams van Lockheed Martin en The University of Waterloo, blijven zich in het onzichtbare voortbewegen.

Oorspronkelijk gepubliceerd op WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com