Научниците само што ја открија првата фотографија од квантно заплеткување

0

Во неверојатен потфат, научници ја сликаа првата фотографија од квантно заплеткување во светот – феномен кој е толку чуден што Алберт Ајнштајн го има опишано како „далечни морничави случувања.“

ент1

Заслуги: Универзитетот на Глазгов

Оваа слика беше сликана од страна на физичари при Универзитетот на Глазгов во Шкотска, и е толку вчудоневидувачка што не можеме да се оттргнеме од неа.

Можеби не изгледа како нешто особено, но застанете и подразмислете: оваа матне сива слика е првиот поглед кон заемодејството меѓу честички кое е темел на чудната наука квантна механика и ја формира основата на квантното компјутирање.

Квантното заплеткување се случува кога две честички трајно се поврзуваат, и што и да се случи со едната непосредно влијае врз другата, независно од нивната меѓусебна оддалеченост. Оттаму описот „далечни морничави случувања.“

Токму оваа фотографија покажува заплеткување меѓу два фотона – две светлински честички. Тие заемодејствуваат и – во еден краток момент – споделуваат физички состојби.

Пол-Антоан Моро, главен автор на трудот во кој беше откриена сликата, изјави за ББЦ дека сликата е „елегантна демонстрација на фундаментално својство на природата.“

За да ја добијат нееверојатната слика, Моро и тим физичари создадоа систем кој пука млазови од заплеткани фотони во нешто што тие го опишаа како „неконвенционални објекти.“

Експериментот всушност вклучува сликање четири слики од фотоните под четири различни фазни транзиции. Можете да ја видите целосната слика подолу:

ент2

Заслуги: Моро и др., Science Advances, 2019

Тоа што го гледате е всушност композит од повеќе слики од фотоните како што поминуваат низ четири фазни транзиции.

Физичарите ги разделија заплетканите фотони и пуштија еден од млазовите низ материјал – течен кристал, познат како β-бариум борат, започнувајќи четири фазни транзиции.

Истовремено тие го сликаа другиот дел од заплетканиот пар додека поминувал низа истите фазни транзиции, иако немал поминато низ течниот кристал.

Можете да ја видите поставката подолу: Заплетканиот млаз од фотони доаѓа од долу лево, една половина од заплетканиот пар се одделува налево и поминува низ четирите фазни филтери. Другата половина, која продолжува право, не поминува низ филтерите но ги доживува истите фазни промени.

ент3

Заслуги: Моро и др., Science Advances, 2019

Камерата успеа да ги слика двете во исто време, покажувајќи дека и двете се промениле на истиот начин и покрај тоа што биле одделени. Поинаку кажано, тие биле заплеткани.

Додека Ајнштајн ја прославил квантната заплетканост, покојниот физичар Џон Стјуарт Бел помогнал да се дефинира квантната заплетканост и основал тест наречен ‘Белова нееднаквост‘. Едноставно, ако можете да ја поништите Беловата нееднаквост, можете да установите вистинска квантна заплетканост.

„Тука објавуваме експеримент кој покажува нарушување на Белова нееднаквост во набљудуваните слики,“ пишува тимот во Science Advances.

„Резултатот отвора патишта кон нови шеми за квантно сликање … и дава надеж за шеми за квантни информации основани на просторни променливи.“

Истражувањето беше објавено во Science Advances.

Превод: Јоаким Јаковлески

Извор: sciencealert.com

Сподели.