.Physicists confirm quantum entanglement persists between top quarks, the heaviest known fundamental particles

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물리학자들은 가장 무거운 기본 입자인 탑 쿼크 사이에 양자 얽힘이 지속된다는 것을 확인했습니다

물리학자들이 '멀리서 일어나는 소름 돋는 현상'을 발견하다

데이비드 안드레아타, 로체스터 대학교 얽힘 실험: 대형 강입자 충돌기의 소형 뮤온 솔레노이드(CMS) 실험 내부. 검출기에서 일하는 로체스터 물리학자들은 장거리 및 고속에서 지속되는 상부 쿼크와 상부 반쿼크 사이의 스핀 얽힘을 관찰했습니다. 출처: 막시밀리앙 브라이스, CERN JUNE 14, 2024

로체스터 대학의 물리학 교수인 레지나 데미나(Regina Demina)가 이끄는 물리학자 그룹의 실험에서는 양자 얽힘과 관련된 중요한 결과를 얻었습니다. 알베르트 아인슈타인(Albert Einstein)이 "원거리에서 으스스한 작용"이라고 불렀던 효과입니다.

-얽힘은 상호작용했다가 떨어져 나가는 작은 입자의 조화로운 행동과 관련이 있습니다. 분리된 입자 쌍 중 하나의 위치, 운동량 또는 스핀과 같은 특성을 측정하면 두 번째 입자가 쌍둥이에서 얼마나 멀리 표류했는지에 관계없이 다른 입자의 결과가 즉시 변경됩니다. 실제로 하나의 얽힌 입자, 즉 큐비트의 상태는 다른 입자와 분리될 수 없습니다.

광자나 전자와 같은 안정한 입자 사이에서 양자 얽힘이 관찰되었습니다. 그러나 Demina와 그녀의 그룹은 빛의 속도로 전달되는 정보로 처리할 수 있는 것보다 더 먼 거리에 있는 불안정한 상부 쿼크 와 반물질 파트너 사이에 얽힘이 지속된다는 점을 처음으로 발견했다는 점에서 새로운 지평을 열었 습니다. 구체적으로 연구진은 입자 사이의 스핀 상관관계를 관찰했습니다. 따라서 이 입자들은 아인슈타인이 "원거리에서 일어나는 소름 돋는 작용"이라고 묘사한 것을 보여주었습니다. 양자 탐색을 위한 '새로운 길' 이 연구 결과는 실험이 진행된 유럽 원자핵 연구 센터(CERN)의 컴팩트 뮤온 솔레노이드(CMS) 협력팀에서 보고했습니다 .

보고서는 " 가장 무거운 기본 입자인 톱 쿼크 사이의 양자 얽힘을 확인함으로써 접근 가능한 것보다 훨씬 더 큰 에너지에서 우리 세계의 양자 특성을 탐구할 수 있는 새로운 길이 열렸다"고 밝혔습니다. 스위스 제네바 근처에 위치한 CERN은 세계에서 가장 큰 입자물리학 연구소입니다. 탑쿼크를 생산하려면 대형 강입자 충돌기(LHC)에서 얻을 수 있는 매우 높은 에너지가 필요합니다.

이를 통해 과학자들은 고에너지 입자를 빛의 속도에 가까운 속도로 17마일 지하 궤도를 돌며 보낼 수 있습니다. 얽힘 현상은 암호화 및 양자 컴퓨팅과 같은 분야에서 광범위한 영향을 미치는 급성장하는 양자 정보 과학 분야의 기초가 되었습니다.

금 원자만큼 무거운 톱 쿼크는 LHC와 같은 충돌기에서만 생성될 수 있으므로 양자 컴퓨터를 만드는 데 사용되지 않을 것입니다. 그러나 Demina와 그녀의 그룹이 수행한 것과 같은 연구는 얽힘이 얼마나 오랫동안 지속되는지, 그것이 입자의 "딸"이나 붕괴 생성물로 전달되는지, 그리고 궁극적으로 얽힘을 깨뜨리는 것이 무엇인지에 대해 밝힐 수 있습니다.

-이론가들은 우주가 초기 빠른 팽창 단계 이후 얽힌 상태에 있었다고 믿습니다. Demina와 그녀의 연구자들이 관찰한 새로운 결과는 과학자들이 우리 세계에서 양자 연결이 끊어진 원인을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 양자 장거리 관계의 상위 쿼크 Demina는 자신의 그룹 결과를 설명하기 위해 CMS 소셜 미디어 채널에 동영상을 녹화했습니다. 그녀는 "King Top"이라고 부르는 우유부단한 머나먼 땅의 왕에 대한 비유를 사용했습니다. King Top은 자신의 나라가 침략당했다는 소식을 듣고 전령을 보내 자신의 땅의 모든 사람들에게 방어 준비를 하라고 알립니다.

하지만 Demina는 영상에서 마음을 바꾸고 사람들에게 물러나라고 명령하기 위해 메신저를 보낸다고 설명합니다. "그는 계속 이렇게 결정을 번복하고, 다음 순간에 그가 어떤 결정을 내릴지 아무도 모릅니다." 데미나가 말했습니다. Demina는 "Anti-Top"으로 알려진 이 왕국의 한 마을의 지도자를 제외하고는 아무도 설명하지 않습니다. "그들은 언제든지 서로의 마음 상태를 알고 있습니다"라고 Demina는 말합니다. Demina의 연구 그룹은 자신과 대학원생 Alan Herrera, 박사후 연구원 Otto Hindrichs로 구성되어 있습니다.

대학원생 시절 Demina는 1995년에 최고 쿼크를 발견한 팀의 일원이었습니다. 나중에 Rochester의 교수진으로서 Demina는 미국 전역의 과학자 팀을 공동으로 이끌었고, 이는 다음과 같은 핵심 역할을 하는 추적 장치를 만들었습니다. 2012년에 발견된 힉스 보존(Higgs boson)은 우주 질량의 기원을 설명하는 데 도움이 되는 기본 입자입니다. 로체스터 연구원들은 전 세계의 물리학자들을 하나로 모으는 CMS Collaboration의 일부로서 CERN에서 오랜 역사를 가지고 있습니다. 최근에 또 다른 로체스터 팀은 물질의 구성 요소가 상호 작용하는 방식을 설명하는 표준 입자 물리학 모델의 중요한 구성 요소인 전약 혼합 각도를 측정하는 데 중요한 이정표를 달성했습니다.

추가 정보: CMS 물리 분석 요약: cms-results.web.cern.ch/cms-re … OP-23-007/index.html 로체스터 대학교 에서 제공

https://phys.org/news/2024-06-physicists-quantum-entanglement-persists-quarks.html

참고1.
꼭대기 쿼크는 주로 강한 상호작용을 하지만, 붕괴될 때는 약력을 통해 상호작용 한다. 꼭대기 쿼크는 W 보손과 바닥 쿼크 (거의 대부분)나 기묘 쿼크, 혹은 가장 드물지만 아래 쿼크로 붕괴한다. 표준 모형에서 예측한 평균 수명은 약 5×10−25 s이다. 이 수명은 강한 상호작용을 하기 위한 시간의 약 20분의 1에 불과하기 때문에, 강입자를 형성하지 않아서 유일하게 물리학자들이 "맨" 쿼크를 연구할 여지를 남긴다(다른 모든 쿼크는 강입자화한다. 즉, 서로 결합하여 강입자를 형성하고, 그러한 형태로만 관측된다는 것을 의미한다). 질량이 매우 큰 관계로, 꼭대기 쿼크의 특성은 특정한 표준 모형의 연장선상에서 힉스 보손의 질량을 예측할 수 있게 해준다. 그렇기 때문에, 꼭대기 쿼크는 다른 대체 이론과의 차이를 벌리기 위해 대량으로 연구되었다.

꼭대기 쿼크(와 바닥 쿼크)의 존재는 1973년에 고바야시 마코토와 마스카와 도시히데가 케이온 붕괴의 CP 대칭성 깨짐을 설명하기 위해서 제안했고, 1995년에 페르미 국립 가속기 연구소의 CDF(Collider Detector at Fermilab)와 DØ실험에서 발견되었다. 고바야시와 마스카와는 쿼크 3세대인 꼭대기 쿼크와 바닥 쿼크를 예측한 공로로 2008년 노벨 물리학상을 수상하였다.

참고2.
꼭대기 쿼크, 기본 페르미온이며, 4가지의 기본 상호작용의 영향을 받는다:중력, 전자기력, 약한 상호작용, 강한 상호작용. 꼭대기 쿼크의 반입자는 꼭대기 쿼크에서 전하와 같은 일부 특성이 크기는 같고 부호가 반대인 꼭대기 반쿼크(종종 반 꼭대기 쿼크라고도 불린다)이다.

꼭대기 쿼크(영어: top quark, 기호: t) 혹은 진리 쿼크(truth quark)는 기본 입자 중 가장 무거우며, 전하는 +2/3 e이고 정지 질량은 172.44 ± 0.13 (stat) ± 0.47 (syst)GeV/c2으로, 텅스텐 원자와 비슷하다. 다른 쿼크와 마찬가지로, 꼭대기 쿼크는 스핀이 1/2인 기본 페르미온이며, 4가지의 기본 상호작용의 영향을 받는다: 중력, 전자기력, 약한 상호작용, 강한 상호작용. 꼭대기 쿼크의 반입자는 꼭대기 쿼크에서 전하와 같은 일부 특성이 크기는 같고 부호가 반대인 꼭대기 반쿼크(종종 반 꼭대기 쿼크라고도 불린다)이다.
-이론가들은 우주가 초기 빠른 팽창 단계 이후 얽힌 상태에 있었다고 믿습니다. Demina와 그녀의 연구자들이 관찰한 새로운 결과는 과학자들이 우리 세계에서 양자 연결이 끊어진 원인을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 양자 장거리 관계의 상위 쿼크 Demina는 자신의 그룹 결과를 설명하기 위해 CMS 소셜 미디어 채널에 동영상을 녹화했습니다. 그녀는 "King Top"이라고 부르는 우유부단한 머나먼 땅의 왕에 대한 비유를 사용했습니다. King Top은 자신의 나라가 침략당했다는 소식을 듣고 전령을 보내 자신의 땅의 모든 사람들에게 방어 준비를 하라고 알립니다.

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메모 240615_1520,2355

업(톱)쿼크의 전하 값은 qms.qvixer.++2이다. 그런데 자연에서는 모르겠으나 qms에서의 2의 값은 단지 가장 작은 수일뿐이다. 전하 2 이상의 pms 소수처럼 무수한 전하 +n/n+1(m) e이 존재한다. 그런데 질량의 측면에서 111톱쿼크는 참쿼크11 업쿼크1보다 무겁다.

다만 현재의 입자 연구보고서는 가장 무거운 기본 입자인 톱 쿼크 사이의 양자 얽힘을 확인함으로써 접근 가능한 것보다 훨씬 더 큰 에너지에서 우리 세계의 양자 특성을 탐구할 수 있는 새로운 길이 열렸다. 다만 물리학자들은 가장 무거운 기본 입자인 탑 쿼크들( 복합 qvix.n~m) 사이에 양자 얽힘이 지속된다는 것을 확인했다.

톱 쿼크를 생산하려면 대형 강입자 우주 초신성 충돌기(LHC)에서 접근할 수 있는 매우 높은 에너지가 필요하다. 이를 통해 과학자들은 광속에 가까운 속도로 회전하는 고에너지 입자를 가정해 볼 수 있다. 탑쿼크 사이에 얽힘 현상은 우주에 전역에 광범위한 영향을 미친다. 허허.

이론가들은 우주가 초기 빠른 msbase.oss 팽창 단계 이후 탑쿼크끼리 얽힌 상태에 있었다고 믿는다. 그런데 그 값이 늘 한 종류의 전하값인 2일 것으로 나는 그렇게 보질 않는다. 어허. qms이론에서 거대소수처럼 더이상 나눠지지 않는 복합 거대 유사 소수의 '얽힘의 구조체, msoss가 존재한다'고 본다. 허허.

얽힘은 상호작용했다가 떨어져 나가는 작은 입자의 조화로운 행동과 관련이 있다. 분리된 입자 쌍 중 하나의 위치, 운동량 또는 스핀과 같은 특성을 측정하면 두 번째 입자가 쌍둥이에서 얼마나 멀리 어디에 표류했는지에 관계없이 다른 입자의 결과가 즉시 변경된다.

실제로 하나의 복합 얽힌 입자, 즉 큐비트의 상태는 다른 입자와 분리될 수 없다. 문제는 그 표류된 얽힘의 susqer 입자의 위치가 qpeoms경계에서 빛으로 나타난다는 점. 우주의 경계에서 반짝인다는 점이다. 허허.

No photo description available.

Memo 240615_1520,2355

The charge value of the up (top) quark is qms.qvixer.++2. However, in nature, I don't know, but the value of 2 in qms is just the smallest number. There are countless charges +n/n+1(m) e, like pms primes with charge 2 or more. However, in terms of mass, top quark 111 is heavier than charm quark 11 and up quark 1.

However, the current particle research report confirms quantum entanglement between the heaviest elementary particles, the top quarks, opening new avenues for exploring the quantum properties of our world at energies much larger than those accessible. However, physicists have confirmed that quantum entanglement persists between the heaviest elementary particles, the top quarks (complex qvix.n~m).

Producing top quarks requires very high energies, accessible from the Large Hadron Cosmic Supernova Collider (LHC). This allows scientists to assume high-energy particles rotating at a speed close to the speed of light. Entanglement between top quarks has far-reaching effects throughout the universe. haha.

Theorists believe that the universe has been in a state of entanglement of top quarks since its initial rapid msbase.oss expansion phase. However, I do not believe that the value will always be 2, which is the value of one type of charge. Uh huh. In qms theory, it is believed that 'the structure of entanglement, msoss, exists' of composite giant quasi-prime numbers that are no longer divisible like giant prime numbers. haha.

Entanglement involves the coordinated behavior of small particles interacting and then falling apart. Measuring properties such as position, momentum or spin of one of a pair of separated particles immediately changes the results for the other particle, regardless of how far and where the second particle has drifted in its twin.

In reality, the state of one complex entangled particle, or qubit, cannot be separated from other particles. The problem is that the position of the susqer particle of the drifted entanglement appears as light at the qpeoms boundary. The point is that it sparkles at the border of the universe. haha.

sample qoms (standard)
0000000011=2,0
0000001100
0000001100
0000010010
0001100000
0101000000
0010010000
0100100000
2000000000
0010000001

sample pms (standard)
q0000000000
00q00000000
0000q000000
000000q0000
00000000q00
0000000000q
0q000000000
000q0000000
00000q00000
0000000q000
000000000q0

Sample msoss
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca