'Spooky' kvantni zaplet je konačno snimljen u zadivljujućoj fotografiji

Pin
Send
Share
Send

Znanstvenici su upravo snimili prvu fotografiju fenomena nazvanog "sablasno djelovanje na daljinu" Alberta Einsteina. Taj fenomen, nazvan kvantnim zapletom, opisuje situaciju u kojoj čestice mogu ostati povezane tako da fizička svojstva jedne utječu na drugu, bez obzira na udaljenost (čak kilometrima) među njima.

Einstein je mrzio tu ideju, budući da je prekršila klasične opise svijeta. Stoga je predložio jedan način da zapletanje može koegzistirati s klasičnom fizikom - ako postoji nepoznata, "skrivena" varijabla koja je djelovala kao glasnik između para isprepletenih čestica, održavajući njihove sudbine isprepletene.

Postojao je samo jedan problem: nije bilo načina da se provjeri je li Einsteinovo gledište - ili tuđa alternativa, u kojoj čestice "komuniciraju" brže od brzine svjetlosti, a čestice nemaju objektivno stanje dok se ne opaze - istinito. Napokon, u šezdesetim godinama, fizičar Sir John Bell osmislio je test koji opovrgava postojanje tih skrivenih varijabli - što bi značilo da je kvantni svijet izuzetno čudan.

Nedavno je grupa na Sveučilištu u Glasgowu upotrijebila sofisticirani sustav lasera i kristala za snimanje prve ikad objavljene fotografije kvantnog zapletenosti koja krši jednu od trenutno poznatih kao "Bell-ove nejednakosti".

Ovo je "središnji test kvantnog zapletanja", rekao je stariji autor Miles Padgett, koji drži Kelvin katedru za prirodnu filozofiju i profesor fizike i astronomije na Sveučilištu u Glasgowu u Škotskoj. Iako su ljudi koristili kvantno zapletenost i Bellove nejednakosti u aplikacijama kao što su kvantno računanje i kriptografija, "ovo je prvi put da je netko koristio kameru za potvrđivanje".

Da bi snimili fotografiju, Padgett i njegov tim najprije su morali ispreplesti fotone ili svjetlosne čestice pomoću isprobane metode. Udarili su u kristal ultraljubičastim (UV) laserom, a neki od tih fotona iz lasera raspali su se u dva fotona. "Zbog očuvanja i energije i momenta, svaki rezultirajući foton u paru je zapetljen", rekao je Padgett.

Otkrili su da su zapleteni parovi korelirani ili sinkronizirani daleko češće nego što biste očekivali ako se radi o skrivenoj varijabli. Drugim riječima, ovaj je par prekršio Bellove nejednakosti. Istraživači su snimili fotografiju pomoću posebne kamere koja bi mogla otkriti pojedinačne fotone, ali fotografirali su je tek kad je foton stigao sa svojim upletenim partnerom, navodi se u izjavi.

Ovaj eksperiment "pokazuje da kvantni efekti mijenjaju vrste slika koje se mogu snimiti," izjavio je za Live Science. Sada, Padgett i njegov tim rade na poboljšanju slikovnih performansi mikroskopa.

Rezultati su objavljeni 12. srpnja u časopisu Science Advances.

Pin
Send
Share
Send