Tim IPB Prediksi Fenomena Kuantum Baru Lewat Celah Ganda

Eksperimen celah ganda dengan pendekatan berbeda berhasil mengungkap prediksi fenomena kuantum baru oleh tim peneliti Departemen Fisika IPB University. Seperti dilansir dari Detikcom, temuan ini mencatat adanya peralihan ketidakpastian dalam sistem kuantum melalui rekayasa bentuk geometri.

Hasil riset yang dipublikasikan pada jurnal Physica Scripta tersebut berpotensi memperluas ruang riset koherensi kuantum. Dampaknya mencakup pengembangan protokol pengukuran lemah, tomografi kuantum, hingga eksperimen which-way yang presisi.

Penggunaan celah ganda asimetris atau dua celah yang sengaja dibuat dengan ukuran tidak sama menjadi kunci utama dalam kajian ini. Pendekatan tersebut berbeda dari mayoritas penelitian sebelumnya yang cenderung memakai celah berukuran identik.

"Kami menemukan bahwa perubahan sederhana pada lebar dan jarak antarcelah ternyata dapat mengubah tingkat ketidakpastian kuantum. Dengan kata lain, geometri perangkat dapat dimanfaatkan sebagai cara untuk mengendalikan keadaan kuantum," kata Prof Husin Alatas.

Guru Besar Fisika Teori IPB University tersebut memimpin riset bersama Fauzani Muhammad, Hendradi Hardhienata, serta Faozan Ahmad. Ia menjelaskan bahwa bentuk geometri tidak hanya berfungsi sebagai rancangan alat, tetapi turut memengaruhi sifat dasar partikel yang melintas.

Perhitungan riset ini berpijak pada model statistik mekanika kuantum yang dikembangkan oleh fisikawan Indonesia Agung Budiyono bersama Daniel Rohrlich. Landasan tersebut turut memperluas cakrawala prinsip ketidakpastian Heisenberg yang telah menjadi basis mekanika kuantum selama hampir satu abad.

Inovasi melalui pengondisian geometri perangkat ini dapat menjadi sarana alternatif yang lebih efisien untuk mengatur sistem kuantum. Metode ini dapat menyederhanakan mekanisme pengendalian koherensi kuantum yang biasanya membutuhkan perangkat sangat kompleks.

Penguasaan koherensi kuantum sendiri memegang peranan krusial bagi pengembangan teknologi kuantum 2.0. Bidang penerapannya meliputi sistem komunikasi kuantum dengan keamanan tinggi serta pembuatan alat penginderaan berpresisi tinggi.

"Temuan ini masih berada pada tahap teori sehingga perlu dibuktikan melalui eksperimen. Namun, banyak teknologi besar lahir dari riset fundamental seperti ini. Transistor, laser, hingga magnetic resonance imaging (MRI) juga berawal dari pemahaman mendalam terhadap konsep-konsep fisika," kata Prof Husin.

Kemampuan memprediksi fenomena baru berbasis teori lokal ini dinilai memperkuat kemandirian sains dan teknologi nasional. Riset dasar seperti ini membuka jalan agar Indonesia mampu memosisikan diri sebagai pengembang teknologi kuantum di masa mendatang, bukan sekadar pengguna.