Наука

Унікальні атоми. Німецькі вчені створили рекордно великого кота Шредінгера

28 вер•NV

Німецькі фізики створили рекордну оптичну версію легендарного кота Шредінгера, використавши унікальні атоми Рідберга для розширення межі між квантовим і класичним світами.

Фізики продовжують розширювати межі квантової механіки, намагаючись з’ясувати, наскільки далеко можна розвести стани в суперпозиції, перш ніж квантовий ефект остаточно зникне й поступиться місцем класичній фізиці.

Читайте також:

Нова модель всесвіту. Фізики припускають, що первинні чорні діри можуть мати п’ятий вимір Група дослідників під керівництвом Гендріка Гегельса з Інституту квантової оптики імені Макса Планка в Німеччині створила рекордну оптичну версію знаменитого уявного експерименту Ервіна Шредінгера 1935 року. Для цього вчені використали так звані атоми Рідберга — дуже великі атоми із сильно збудженими електронами, орбіти яких пролягають на величезній відстані від ядра.

Під час експерименту вчені розмістили хмару таких атомів між двома дзеркалами, створивши оптичний резонатор, і спрямували туди лазерні імпульси. Завдяки ефекту рідбергівської блокади, коли збудження одного атома перешкоджає зміні сусідніх,

дослідники змусили частинки світла взаємодіяти опосередковано. Це дозволило перевести світловий сигнал у стан суперпозиції двох різних фазових станів. Завдяки точному налаштуванню системи вченим вдалося розвести ці стани на рекордну відстань, що вимірюється параметром «альфа в квадраті»: він сягнув значення 2,4, перевищивши попередній максимум у 1,4.

Головним досягненням стало не лише збільшення розміру «оптичного кота», а й збереження тонкої квантової когерентності попри загрозу декогеренції з боку навколишнього середовища. Такі дослідження мають величезне значення для розгадки однієї з найдавніших таємниць науки: де проходить межа між дивним мікросвітом субатомних частинок і звичними законами класичної реальності.

Крім того, створення масштабних і стійких станів суперпозиції відкриває нові перспективи для розробки потужних квантових комп’ютерів і систем безпечного зберігання інформації.

Читайте також:

Ядра золота стиснули до стану нейтронної зірки. Фізики відтворили екстремальний стан речовини в лабораторії

закон, блокада, Сигнал

Читайте ще