Fizikçiler, kuantum mekaniği alanında fizik yasalarına ve sağduyuya meydan okuyan bir başarıya imza attılar: Boşluktan enerji çıkarmak. Geleneksel inanca göre, vakumdan doğrudan enerji elde etmek imkansızdır, çünkü vakumun enerjisi yoktur. Ancak Japonya'daki Tohoku Üniversitesi'nden teorik fizikçi Masahiro Hotta, farklı bir yaklaşım öne sürerek, vakumun belirli koşullar altında enerji açığa çıkarmaya zorlanabileceğini öne sürdü.

Masahiro Hotta'nın fikri başlangıçta şüpheyle karşılandı ve boşluktan enerji çıkarma olasılığının düşük olduğunu düşünen araştırmacılar tarafından büyük ölçüde reddedildi. Ancak daha detaylı incelendiğinde fizikçinin önerisinin, enerjinin yaratılmasından ziyade, enerjinin farklı konumlar arasında ışınlanmasına daha çok benzeyen belirgin bir kuantum olgusunu içerdiği görüldü.

Son yıllarda, kuantum aygıtlarında mikroskobik mesafelerde enerji ışınlanmasıyla ilgili 2 ayrı deney gerçekleştirildi ve bu, enerji ışınlanmasının meşru bir kuantum olgusu olduğuna dair kanıt sağladı.

Hotta'nın kuantum enerji ışınlanmasına ilişkin ilk şüpheleri, nesneler birbirinden çok uzakta olsalar bile onları bir arada tutan bir kuantum bağı olan dolanıklığın gücünü ölçme arayışından kaynaklandı. Kuantum teorisinde egzotik bir kavram olan negatif enerjinin, dolanıklığı ölçmek için kullanılabileceğinden şüpheleniyordu. Fizikçinin araştırması beklenmedik ve şaşırtıcı bir sonucu ortaya çıkardı: Basit bir olaylar dizisi, daha önce var olmayan bir enerjinin açığa çıkması için boş uzayı (vakumu) meydana getirebiliyordu.

Bu mantık dışı olgu, kuantum alanlarının doğasında var olan dalgalanmalar nedeniyle hiçbir zaman mutlak sıfır enerji durumunda sabitlenemeyen kuantum boşluğunun tuhaf yapısından kaynaklanmaktadır. Sıfır noktası enerjisi olarak bilinen dalgalanmalar, boş uzayda bile her alan için minimum bir enerji seviyesi sağlar. Hotta, vakum dalgalanmalarında mevcut olan dolaşıklıktan yararlanılarak sistemin temel durumundan enerji çıkarılabileceğini keşfetti.

İşlem Alice ve Bob adında iki fizikçiyi içeriyor. Bob enerji istiyor, ancak yalnızca boşluğa erişebiliyor. Uzak bir noktada bulunan Alice, kuantum alanını ölçer ve içine enerji enjekte eder, böylece genel alanı temel durumundan saptırır. Bob, Alice'in hareketlerinden habersiz olarak, onun gönderdiği vakum dalgalanmaları hakkındaki bilgileri kullanarak kendi yerel vakumundan enerji çıkarır. Çıkarılan enerji, Alice'in enjekte ettiği miktarla sınırlı olduğundan, enerjinin korunumu sağlanıyor ve temel fizik prensiplerinin ihlal edilmesi önleniyor.

Hotta'nın çığır açan çalışmalarına ve başarılı deneylerine rağmen, kuantum enerjisi ışınlanması kavramları başlangıçta şüpheyle karşılandı ve boş uzayın enerjisini kullanmaya yönelik gerçekçi olmayan bir girişim olarak reddedildi. Ancak Masahiro Motta, Willian Unruh da dahil olmak üzere diğer fizikçilerin de teşvikiyle fikrini geliştirmeye ve yaymaya devam etti.

Kuantum enerjisi iletiminin deneysel doğrulamasında, Tohoku depremi ve ekipman hasarı gibi öngörülemeyen koşullar nedeniyle önemli gecikmeler yaşandı. Ancak daha sonra araştırma ilerletildi ve deneysel gösterimler iki bağımsız grup tarafından gerçekleştirildi. Bir grup, karbon atomları arasında enerji ışınlaması gerçekleştirmek için nükleer manyetik rezonans teknolojisini kullanırken, diğer grup ise kuantum enerji ışınlamasını bir kübitte göstermek için IBM'in kuantum hesaplama platformunu kullandı.

Başarılı deneyler enerji ışınlanmasının mümkün olduğunu ortaya koymuş olup önemli dönüm noktaları olarak değerlendirilmektedir. Ancak Hotta, deneylerin doğal olaylardan ziyade kuantum simülasyonları olduğunu düşünüyor. Devam eden araştırmaları, evrende seyahat eden temel kuantum alanlarında gözlemleyerek, temel durumu doğal olarak dolanıklığa sahip bir sistemin sıfır noktası enerjisini kullanmayı amaçlıyor.

Kuantum enerji ışınlanmasının potansiyel uygulamaları çoktur. Kuantum bilgisayarlarının stabilizasyonuna katkıda bulunabilir ve kuantum sistemlerindeki ısı, enerji ve dolanıklığın incelenmesine olanak sağlayabilir. Kuantum internetin ortaya çıkan alanına enerji ışınlanmasının dahil edilmesi yönünde de beklentiler var.

Negatif enerji yoğunluğu ve bunun uzay-zaman üzerindeki etkilerine dair bu araştırma bazı araştırmacılar için ilgi çekici olsa da, diğerleri kuantum korelasyonlarına dair anlayışın hala çok yüzeysel olduğunu ve hala geliştirme aşamasında olduğunu söylüyor. Kuantum enerji ışınlanmasının olanaklarını ve etkilerini anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var.

Kuantum enerjisi ışınlanmasının meşru bir fiziksel olgu olduğunu fark etmekten mutluluk duyan Hotta, bunun sadece bir bilim kurgu değil, gerçek fiziği temsil ettiğine inanıyor.