Close

Физики создали оптический аналог «кота Шрёдингера»

26 августа в 10:27

После столкновения атомов с фотонами высоких энергий может происходить серия квантовых взаимодействий, которые переводят частицы света в состояние, похожее на «кота Шрёдингера». Как выяснили физики, это позволит создать новые типы мощных квантовых излучателей. Об этом написали в научном журнале Nature Physics.

Напомним, «кот Шрёдингера» – это так называемый «участник» мысленного эксперимента, который был сформулирован в 1935 году Эрвином Шрёдингером. Известный австрийский физик, который в то время сомневался в истинности квантовой механики, предложил поместить в закрытый ящик кота и механизм, открывающий емкость с ядом в случае распада радиоактивного атома.

Это событие может произойти в любой произвольный момент времени, после чего животное погибнет, однако ученые не могут предугадать это и узнать, что кот умер, не открыв ящик. По этой причине, кот будет одновременно и живым, и мертвым, если рассматривать данную ситуацию в соответствии с принципами квантовой физики. Несмотря на скепсис Шрёдингера, справедливость этого утверждения много раз подтверждали в ходе опытов с различными квантовыми объектами.

Ученые подобрали такую методику наблюдений за столкновениями атомов и частиц света, которая позволила им проследить за тем, как меняются поведение и свойства отдельных фотонов под действием квантовых процессов. Как оказалось, их роль во взаимодействиях мощных лучей лазеров и материи сейчас сильно недооценивается.

Эти опыты неожиданно указали на то, что взаимодействия луча лазера и электронов внутри атома приводили к тому, что одиночные фотоны переходили в особое квантовое состояние, в котором они одновременно обладали двумя разными наборами свойств подобно «коту Шрёдингера».

Это проявлялось в том, что при некоторых замерах они вели себя так же, как и аналогичные частицы света, которые не сталкивались с атомом. В других случаях они вели себя так, как будто яркость всего луча была заметным образом снижена, что является последствием его столкновения с атомами.

Данный феномен, как отметили исследователи, можно использовать для создания мощных квантовых излучателей, которые вырабатывают запутанные частицы света. Кроме того, подобные опыты помогут ученым более детально изучить то, как взаимодействуют друг с другом материя и свет на квантовом уровне.

Похожие новости
Прогресс с двойным дном: какие инновации могут стать опасными
19 мая в 16:20

Прогресс с двойным дном: какие инновации могут стать опасными

Человечество постоянно стремится к инновациям, надеясь на качественное улучшение жизни. Самыми убеждёнными сторонниками такого подхода являются учёные.

Экспрессивные и активные: как живут экстраверты
18 мая в 15:00

Экспрессивные и активные: как живут экстраверты

Ещё 100 лет назад общество стало делить личностей на интровертов и экстравертов. Увлечённые психологией люди наверняка знают, чем они отличаются и на кого похожи.

Вспомнить всё: учёные восстановили рабочую память у возрастных мышей
18 мая в 07:00

Вспомнить всё: учёные восстановили рабочую память у возрастных мышей

Процесс старения клеток мозга приводит к снижению качества ряда когнитивных возможностей. Например, страдает память или появляются сложности с ориентацией в пространстве.

Player cover
Player cover

Плейлист

Ваш плейлист пуст

Этот сайт использует файлы cookies и сервисы сбора обезличенных данных посетителей для обеспечения работоспособности.
Продолжая пользоваться сайтом, вы автоматически соглашаетесь с использованием этих технологий.

Мы используем cookies для вашего удобства.