Pierwszy w historii obraz splątania kwantowego

Fizycy z Uniwersytetu w Glasgow, Szkocja zgłaszane eksperyment, w którym naukowcy byli w stanie odbierać pierwszy w historii obraz splątania cząstek. Zjawisko według standardów fizyki więc dziwne, że nawet największy naukowiec z 20 wieku, Albert Einstein nazwał to „straszne działanie na odległość”. Osiągnięcie szkockich naukowców jest bardzo ważne dla rozwoju nowych technologii. Dlaczego? Załóżmy zbadać.

Pierwszy w historii obraz splątania kwantowego

Co jest splątanie kwantowe?

W prostych słowach, kwantowego splątania - zjawisko, w którym państwo z dwóch lub większej liczby przedmiotów, zazwyczaj w postaci cząstek, mogą być od siebie zależne, niezależnie od ich odległości od siebie. Innymi słowy, nawet jeśli te cząstki na odległość wielu tysięcy kilometrów od siebie - każdy z nich zmieni swój stan zgodnie ze stanem drugiej cząstki. Takie cząsteczki są zwane splątane, a samo zjawisko - splątania.

Chociaż pojęcie splątania kwantowego oferowaną na początku 20 wieku, Albert Einstein, sposób matematyczny dowód, że cząstki mogą być uwikłany ze sobą, został zaproponowany w ciągu kilku dziesięcioleci po irlandzkim fizyk John Bell. Metoda ta nazywana jest „nierówności Bella”. Jeśli określenie kwantowego splątania tych nierówności nie są rozwiązaniem, to dowodzi istnienia splątania.

W pierwszym zdjęciu splątania kwantowego została uzyskana?

Fizycy z Uniwersytetu w Glasgow, Szkocja znaleźli sposób na wizualizację tych nierówności, aby uzyskać pierwsze dowody fotograficzną splątania kwantowego. W tym celu stworzyli aparat bardzo światłoczuły, który reaguje na przepływ splątanych fotonów, produkując specjalne źródła światła.

Pierwszy w historii obraz splątania kwantowego

, Układ doświadczalny jest następujący: kryształ w lewym dolnym rogu tworzy wiązkę par splątanych fotonów, który następnie dzieli się przez dwa. Jeden przechodzi przez specjalne filtry, a następnie dociera do detektora. Druga wiązka światła dociera bezpośrednio do detektora

Instalacja tworzy całkowicie identyczne pod względem właściwości fotonów parach. Następnie są one podzielone. Jeden foton przechodzi przez filtry, które zmieniają właściwości fizyczne (stanów). Drugi foton trafia bezpośrednio do specjalnego detektora, z pominięciem filtrów. Komora światłoczuły został tak ustawiony, aby ustalić, kiedy oba fotony zmieniają swój stan fizyczny, nawet oddzielone odstępem.

Pierwszy w historii obraz splątania kwantowego

, splątane pary fotonów, przy czym jeden z nich zmienia swój stan zgodnie ze zmieniającym stan innego fotonu

Obserwacje wykazały, że fotony, które przechodzą przez filtry i te, które nie przechodzą przez te same zmieniają swoje stany. Podczas eksperymentu naukowcy otrzymali cztery fotografie odmiennych stanów fotonów, a także fotografię pokazującą par fotonów w którym jeden foton przechodzi przez filtr, a drugi nie. Obserwacja ta okazała się pierwszym wizualnym dowodów zjawiska splątania kwantowego.

Dlaczego to zrobić?

Wyniki badań szkockich naukowców może sprzyjać rozwojowi technologii do obserwacji zjawisk kwantowych. Możliwość monitorowania tych procesów przyniesie naukowcom całkowicie ich i ich praktyczne zastosowanie zrozumieć.

Patrz także: Quantum teleportacji: wszystko co chcielibyście wiedzieć, ale baliście się zapytać

Pojęcie splątania kwantowego są już stosowane, na przykład, w rozwoju komputerów kwantowych, które obiecują wykonywać obliczenia daleko poza możliwości współczesnych superkomputerów. Ponadto, dogłębne zrozumienie procesów splątania kwantowego pozwala na zastosowanie ich w rozwoju kwantowej technologii szyfrowania, co z kolei znacznie zwiększy poziom bezpieczeństwa przesyłanych danych.

Jeśli jesteś zainteresowany w nauce i technologii nowości, zapisz się do naszego kanału na Yandex. Zen. Nie znajdziesz materiały, które nie zostały opublikowane na stronie internetowej.