Физики поставили рекорд по нарушению реальности

Физики поставили рекорд по нарушению реальности

Швейцарские физики впервые продемонстрировали парадокс Эйнштейна — Подольского — Розена (ЭПР-парадокс) на квантовой системе, состоящей из 600 атомов рубидия. Ученым удалось нарушить локальный реализм, осуществив запутывание между двумя частями облака сверхохлажденного газа и доказав возможность управления (англ. steering), когда состояние одной части квантовой системы можно предсказать по состоянию второй. Статья ученых опубликована в журнале Science, сообщает Science Alert.

Согласно ЭПР-парадоксу, предложенному в 1935 году, две частицы могут взаимодействовать между собой таким образом, что можно измерить их положение и импульс с точностью, превышающей ту, что разрешена принципом неопределенности Гейзенберга. Например, суммарный импульс двух частиц (А и В), которые образовались в результате распада третьей, должен быть равен исходному импульсу последней, поэтому измерение импульса частицы А позволяет узнать импульс частицы B, при этом в движение второй частицы не вносится никаких возмущений. Тогда можно точно определить координаты частицы В, нарушая таким образом принцип неопределенности Гейзенберга.

Поскольку принцип неопределенности в любом случае сохраняется, измерение импульса частицы А неизбежно вносит возмущения в координаты частицы В, делая их неопределенными, как бы далеко первая частица ни находилась от последней. Эйнштейн полагал, что тем самым нарушается реализм мира и физические объекты в рамках квантовой механики перестают объективно существовать. Он считал, что подобная интерпретация неверна и вероятностный характер поведения частиц на самом деле объясняется существованием неких скрытых параметров. Однако на настоящий момент теория скрытых параметров не получила экспериментального подтверждения.

Ученые создали конденсат Бозе — Эйнштейна из около 600 атомов рубидия-87. Конденсат представляет собой охлажденный до сверхнизких температур газ, в котором все атомы занимают минимально возможные квантовые состояния, то есть становятся почти неотличимыми друг от друга. С помощью лазера атомы привели в сжатое состояние, при котором флуктуации одной переменной (в данном случае одна из составляющих спина, то есть «оси вращения») становятся очень малы, а другой — велики. Таким образом, между атомами создавалась квантовая связь.

Исследователям удалось разделить облако на два различных региона — А и В. С помощью лазеров были измерены коллективный спин атомов в конденсате и составляющие «оси вращения». При этом на основе неравенств, учитывающих данные параметры, была доказана запутанность между атомами для сжатого состояния и данного коллективного спина. Корреляция оказалась настолько сильной, что возникал ЭПР-парадокс и можно было предсказать квантовое состояние атомов в регионе В, измеряя спин в регионе А (предсказание возможно только в одном направлении).

Lenta.ru

Похожие новости:
Существование объективной реальности вновь поставили под сомнение
Физикам из Канады, США и Швеции удалось запутать три фотона. Используя установку Национального института стандартов и технологий США, ученые смогли создавать до 660 троек запутанных фотонов в час, а также усомниться в существовании объективной реальности. По словам ученых, им впервые удалось добиться ..
2014-09-16 2352 0 Разное, интересное
1
В интерпретациях квантовой реальности победил плюрализм мнений
Физики не перестают ожидать от интерпретаций и приложений квантовой реальности новых открытий и неожиданностей. Мнения специалистов на эту и ряд других актуальных тем современной физики приводит издание New Scientist. «Я верю в физическую реальность, которая превосходит мои собственные ожидания», — высказал свою точку зрения ..
2014-12-15 894 0 Разное, интересное
0
Ученые изучают наш мир на виртуальность
Ученые физики из США и Великобритании нашли способ проверки того, живем ли мы в реальном мире или в виртуальной реальности, созданной нашими дальними потомками. Профессор физики Университета штата Вашингтон Мартин Сэвидж со своим аспирантом Зоре Давуди и Сайласом Бином из Университета Нью-Хемпшира ..
2013-01-8 2321 0 Разное, интересное
0
Робот на Arduino побил мировой рекорд по сборке кубика Рубика
Американцы Джей Флэтленд (Jay Flatland) и Пол Роуз (Paul Rose) сконструировали робота, собирающего кубик Рубика значительно быстрее последнего рекорда среди роботов, установленного в 2014 году. По словам авторов, они ожидают официальных испытаний и формального подтверждения нового ..
2016-01-25 1270 0 Разное, интересное
0
Обновлён рекорд дальности передвижения роботов по океану
Ещё в марте 2012 года четыре робота преодолели расстояние 4630 километров, отделяющее Гавайские острова от побережья США, и поставили рекорд дальности передвижения среди автоматических аппаратов. Наконец, 5 декабря 2012 года один из четверых добрался до Австралии, обновив ..
2012-12-9 956 0 Разное, интересное
0
Робот-самурай научился драться катаной лучше человека
Японская компания Yaskawa Electric Corporation отметила столетний юбилей, выложив в сеть видео с демонстрацией возможностей промышленного робота, которого научили владеть катаной, передает газета The Independent. Машина сумела быстрее разрубить тысячей ударов обернутые соломенными матами ..
2015-06-07 1225 0 Разное, интересное
0
В России создают коптер, способный летать до 8 часов непрерывно
Аппарат с рекордными тактико-техническими характеристиками заказывают силовые структурыРоссийская компания НЕЛК при участии Института проблем химической физики РАН (ИПХФ) планирует в этом году представить к испытаниям октокоптер, способный провести в воздухе до восьми часов в зависимости от нагрузки и профиля полета. ..
2016-05-08 905 0 Разное, интересное
0
В России создали самый мощный лазер в мире
Физики-ядерщики из Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики создали самую мощную в мире лазерную установку УФЛ-2М. Новое оборудование будет иметь несколько назначений, одно из которых — военное.В полную силу установку планируют испытать в конце 2017 года, ..
2016-06-10 1362 0 Разное, интересное
0
Депрессию предложили лечить в виртуальной реальности
Британские и испанские ученые разработали метод лечения депрессии с использованием виртуальной реальности. Отчет об их исследовании опубликован в British Journal of Psychiatry Open. У людей с депрессивным расстройством часто наблюдается патологическая склонность к чрезмерной самокритике. Преодолеть ее можно, повысив самосострадание, однако многие ..
2016-02-15 822 0 Разное, интересное
1
Ученые опровергли преждевременную кончину Северного полюса
На прошлой неделе в сеть попали фото Северного полюса, сделанные Экспериментальной обсерваторией (NPEO). На представленных снимках было видно, что Северный полюс покрывает море воды, но в соответствии с заявлением главного исследователя проекта, условия в Арктике являются типичными для этого ..
2013-08-1 1205 0 Разное, интересное
0
Мультикоптер с 48 роторами установил рекорд Гиннесса по грузоподъемности
Беспилотник, сконструированный норвежским инженером Хеннингом Педерсеном и студентами Университета Осло, установил рекорд Гиннесса по грузоподъемности для мультикоптеров, подняв груз весом в 61 килограмм. Об этом сообщается на официальном сайте «Книги рекордов Гиннесса». Дрон The Megacopter обладает 48 роторами и представляет собой ..
2016-01-21 1201 0 Разное, интересное
1
Виртуальная реальность «приучит» голову к новому телу перед пересадкой
Компания Inventum Bioengineering Technologies разработала для коллаборации HEAVEN/GEMINI специальный стенд с очками виртуальной реальности, предназначенный для тренировки пациента перед пересадкой головы. Об этом сообщает Daily Mail.Операции по пересадке головы человека в мире еще не проводились, однако врачи предполагают, что подобная операция ..
2016-12-09 2720 0 Разное, интересное
0
Датские школьницы доказали негативное влияние сигналов Wi-Fi
Пять учениц поместили лотки с семенами кресс-салата в комнату с маршрутизаторами беспроводного интернета, а другие поставили в обычной комнате. За 12 дней эксперимента семена в лотках, стоявших в изолированной комнате, росли нормально. А там, где находились роутеры, семена вырасти не смогли. Больше ..
2013-05-27 1393 0 Разное, интересное
0
Физики объяснили фокус с бутылкой
Ученые показали, что дно бутылки с негазированной жидкостью разбивается при ударе ладонью из-за того, что в жидкости возникает кавитация. Свой эксперимент физики описали в работе, выложенной в архиве Корнельского университета. Кратко о работе пишет блог издания Technology Review. Суть фокуса, который стал ..
2012-10-18 2193 0 Разное, интересное
0
Закрученный свет передали на расстояние 143 километров
Физики из Австрии и Канады передали закрученный свет на рекордное расстояние — 143 километра. Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences, кратко о нем сообщает New Scientist.Эксперименты проходили на Канарах. Закрученный свет удалось передать от обсерватории Роке-де-лос-Мучачос на Ла-Пальме до обсерватории на вулкане Тейде ..
2016-11-16 2846 0 Разное, интересное
0