'Spooky' Quantum sapīšanās beidzot uzņemta satriecošā fotoattēlā

Pin
Send
Share
Send

Zinātnieki tikko iemūžināja pirmo reizi parādītās parādības fotogrāfiju, kuru Alberts Einšteins nodēvējis par “spocīgu rīcību no attāluma”. Šī parādība, ko sauc par kvantu saķeršanos, apraksta situāciju, kad daļiņas var palikt savienotas tā, ka vienas fizikālās īpašības ietekmēs otru, neatkarīgi no attāluma (pat jūdzes) starp tām.

Einšteins ienīda ideju, jo tas pārkāpa klasiskos pasaules aprakstus. Tāpēc viņš ierosināja vienu no veidiem, kā sapīšanās varētu pastāvēt līdzās klasiskajai fizikai - ja pastāvēja nezināms, “slēpts” mainīgais, kas darbojās kā kurjers starp iepinušos daļiņu pāri, saglabājot viņu likteņus savietotus.

Bija tikai viena problēma: nevarēja pārbaudīt, vai Einšteina uzskats - vai svešā alternatīva, kurā daļiņas "sazinās" ātrāk nekā gaismas ātrums un daļiņām nav objektīva stāvokļa, līdz tās tiek novērotas - bija patiesas. Visbeidzot, 60. gados fiziķis sers Džons Bells nāca klajā ar pārbaudi, kas atspēko šo slēpto mainīgo esamību - tas nozīmētu, ka kvantu pasaule ir ārkārtīgi dīvaina.

Nesen Glāzgovas universitātes grupa izmantoja sarežģītu lāzeru un kristālu sistēmu, lai uzņemtu pirmo reizi redzamo kvantu saķeres fotoattēlu, pārkāpjot vienu no tā dēvētajiem “Bella nevienādībām”.

Šis ir "galvenais kvantu iesaistes tests", sacīja vecākais autors Miless Padgets, kurš ir Kelvina Dabas filozofijas katedras vadītājs un fizikas un astronomijas profesors Skotijas Glāzgovas Universitātē. Lai gan cilvēki ir izmantojuši kvantu iesaisti un Bellas nevienlīdzību tādās lietojumprogrammās kā kvantu skaitļošana un kriptogrāfija, "šī ir pirmā reize, kad kāds ir izmantojis kameru, lai to apstiprinātu".

Lai nofotografētu, Padžetam un viņa komandai vispirms bija jāsapin fotoni vai gaismas daļiņas, izmantojot izmēģinātu un patiesu metodi. Viņi trāpīja kristālam ar ultravioleto (UV) lāzeru, un daži no šiem lāzera fotoniem sadalījās divos fotonos. "Sakarā ar enerģijas un impulsa saglabāšanu katrs iegūtais pāru fotons ir iepīts," sacīja Padgets.

Viņi atklāja, ka sapinušies pāri ir savstarpēji korelēti vai sinhronizēti daudz biežāk, nekā jūs varētu gaidīt, ja būtu iesaistīts slēpts mainīgais. Citiem vārdiem sakot, šis pāris pārkāpa Bellas nevienlīdzību. Pētnieki uzņēma attēlu, izmantojot īpašu kameru, kas varēja noteikt atsevišķus fotonus, bet fotografēja tikai tad, kad fotons ieradās kopā ar savu sapinušos partneri, teikts paziņojumā.

Šis eksperiments "parāda, ka kvantu efekti maina ierakstāmo attēlu veidus", viņš stāstīja Live Science. Tagad Padgett un viņa komanda strādā, lai uzlabotu mikroskopa attēlveidošanas veiktspēju.

Rezultāti tika publicēti 12. jūlijā žurnālā Science Advances.

Pin
Send
Share
Send