Kvantinis susipynimas yra dviejų dalelių ar objektų sujungimas, nors jie gali būti toli vienas nuo kito – kiekvienos savybės yra susijusios taip, kaip neįmanoma pagal klasikinės fizikos taisykles.

Tai keistas reiškinys, kurį Einšteinas apibūdino kaip „nuotolinis darbas baisus“, tačiau dėl savo ekscentriškumo jis toks žavus mokslininkams Studija 2021 mKvantinė raizginys Jie stebimi ir registruojami tiesiogiai makroskopiniu mastu – daug didesniu mastu nei subatominės dalelės, paprastai susijusios su įsipainiojimu.

Mūsų požiūriu, matmenys vis dar yra gana maži – eksperimentuose dalyvavo dvi aliuminio statinės, kurių dydis siekia penktadalį žmogaus plauko pločio, tačiau kvantinės fizikos pasaulyje jos yra gana didžiulės.

„Jei analizuojate dviejų būgnų padėties ir impulso duomenis atskirai, kiekvienas iš jų atrodo karštas. Fizikas Jeanas Teofilas sakė:iš Nacionalinio standartų ir technologijų instituto (NIST) JAV, praėjusiais metais.

„Tačiau pažvelgę ​​į juos kartu, matome, kad tai, kas atrodo kaip atsitiktinis vieno būgno judėjimas, yra glaudžiai susijęs su kitu tokiu būdu, kurį galima pasiekti tik Kvantinis susipynimas. “

Nors nėra pasakymo, kad kvantinis susipainiojimas negali atsirasti su makroskopiniais objektais, anksčiau buvo manoma, kad didesnio masto efektai nebuvo pastebimi – o gal makroskopinį mastą valdo kitos taisyklės.

Naujausi tyrimai rodo, kad taip nėra. Tiesą sakant, čia galioja ir tos pačios kiekybinės taisyklės, kurios taip pat gali būti matomos. Tyrėjai vibravo mažo cilindro membranas naudodami mikrobangų fotonus ir išlaikė jas sinchroniškai pagal padėtį ir greitį.

Siekiant užkirsti kelią išoriniams trukdžiams, kurie yra dažna kvantinių atvejų problema, būgnai buvo aušinami, blokuojami ir matuojami atskirais etapais, kol jie buvo šaldytuvo talpykloje. Tada statinių būsenos užkoduojamos į refleksinį mikrobangų lauką, kuris veikia panašiai kaip radaras.

Ankstesniuose tyrimuose taip pat buvo pranešta apie makroskopinį kvantinį susipynimą, tačiau 2021 m. dokumentas žengia toliau: visi reikalingi matavimai buvo užregistruoti, o ne daryti išvados, o įsipainiojimas buvo sukurtas deterministiniu, neatsitiktiniu būdu.

in Serija susijusių, bet atskirų potyriųmokslininkai, taip pat dirbantys su makroskopiniais būgnais (arba osciliatoriais) kvantinio susipynimo atveju, parodė, kaip vienu metu galima išmatuoti dviejų būgnų padėtį ir impulsą.

„Mūsų darbe būgnų galvutės rodo kolektyvinį kvantinį judėjimą“, Fizikė Laure Mercier de Lipinay sakė:iš Aalto universiteto Suomijoje. „Statinės vibruoja viena kitai priešingoje fazėje, todėl kai viena yra galutinėje vibracijos ciklo padėtyje, kita tuo pačiu metu yra priešingoje padėtyje.

„Šiuo atveju būgnų judėjimo kvantinis neapibrėžtumas panaikinamas, jei du būgnai traktuojami kaip vienas kvantinis mechaninis subjektas.

Šią svarbią naujieną daro tai, kad jis vaikšto Heisenbergo neapibrėžtumo principas Idėja, kad padėtis ir impulsas negali būti puikiai išmatuoti tuo pačiu metu. Principas teigia, kad bet kokio matavimo įrašymas trukdys kitam per procesą, vadinamą Kvantinis atgalinis veiksmas.

Be to, kad remiamas kitas tyrimas demonstruojant makroskopinį kvantinį susipynimą, šiame konkrečiame tyrime šis įsipainiojimas naudojamas siekiant išvengti kvantinio fono veiksmo – iš esmės tiriama riba tarp klasikinės fizikos (kur galioja neapibrėžtumo principas) ir kvantinės fizikos (kur dabar neatrodo. būti).

Vienas iš galimų dviejų rezultatų rinkinių pritaikymo ateityje yra kvantiniai tinklai – galimybė manipuliuoti ir supainioti objektus mikroskopiniu mastu, kad jie galėtų maitinti naujos kartos ryšių tinklus.

Fizikai Hoi-Kwan Lau ir Aashish Clerk, kurie nedalyvavo tyrimuose, rašė Komentuodamas tuo metu paskelbtą tyrimą.

ne Pirmas ir antra Tyrimas buvo paskelbtas m Mokslai.

Šio straipsnio versija pirmą kartą buvo paskelbta 2021 m. gegužės mėn.