Физики создали гигантского "кота Шредингера"

Российские и канадские ученые построили знаменитый сабж из теории физики

22 июля 2013 в 16:34, просмотров: 4422

Российские и канадские физики впервые смогли проследить за проявлением квантовых эффектов на макроуровне, создав гигантского "кота Шредингера", представляющего собой набор из миллионов фотонов, связанных на квантовом уровне с единичной частицей света, говорится в статье в журнале Nature Physics.

Физики создали гигантского
фото: ru.wikipedia.org

"Квантовая механика значительно отличается от классических физических законов, управляющих жизнью больших объектов, таких как кот. Мы пока не знаем, где проходит граница между ними и существует ли она вообще. И хотя мы пока далеки от проведения эксперимента с реальной кошкой,

Справка МК Справка

Кот (кошка) Шрёдингера - объект мысленного эксперимента, предложенного Эрвином Шрёдингером, которым он хотел показать неполноту квантовой механики при переходе от субатомных систем к макроскопическим. Шредингер - австрийский физик-теоретик, один из создателей квантовой механики. Лауреат Нобелевской премии по физике (1933).

полученные нами результаты говорят о его реалистичности", — заявили Александр Львовский и Кристоф Саймон (Christoph Simon) из университета Калгари, чьи слова приводит пресс-служба заведения.

Львовский и его коллеги провели опыт, который можно назвать аналогом знаменитого мысленного эксперимента, который был придуман немецким физиком Эрвином Шредингером в 1935 году. В ходе этого опыта в закрытый ящик помещаются кот и механизм, открывающий емкость с ядом при распаде нестабильного атома. В соответствии с принципами квантовой физики, которые управляют распадом атома, кот является одновременно и живым, и мертвым до того, как ученый откроет ящик.

В опыте физиков в роли "кота" выступает набор из миллионов фотонов, видимый для глаза человека. Этот "кот" связан на квантовом уровне с "ядом" — единичным фотоном, фаза и другие параметры которого не известны для ученых до измерения его свойств. Их квантовое "запутывание" стало возможно благодаря особой системе из оптических расщепителей и фазовых пластинок, работа которых менялась в зависимости от состояния "яда".

По словам ученых, нет никаких принципиальных ограничений для выведения других "видов" кота Шредингера из облака атомов и прочих типов частиц материи. Авторы статьи полагают, что изучение таких структур поможет нам понять, как работают квантовые эффекты на макроуровне и как они меняются с ростом масштабов эксперимента.

К сведению, есть усложненный варинат парадокса Шрединера - т.н. парадокс Вигнера. Юджин Вигнер ввел категорию «друзей». После завершения опыта экспериментатор открывает коробку и видит живого кота. Вектор состояния кота в момент открытия коробки переходит в состояние «ядро не распалось, кот жив». Таким образом, в лаборатории кот признан живым. За пределами лаборатории находится друг. Друг еще не знает, жив кот или мёртв.

Друг признает кота живым только тогда, когда экспериментатор сообщит ему исход эксперимента. Но все остальные друзья еще не признали кота живым, и признают только тогда, когда им сообщат результат эксперимента. Таким образом, кота можно признать полностью живым (или полностью мертвым) только тогда, когда все люди во вселенной узнают результат эксперимента. До этого момента в масштабе Большой Вселенной кот, согласно Вигнеру, остаётся живым и мёртвым одновременно.



Партнеры