Закони квантової фізики не проявляються на рівні нашого повсякденного життя, ми завжди можемо визначити точне положення кожного об'єкта в будь-який момент часу. Але поведінка елементарних частинок, що підкоряються законам квантової фізики, чітко не визначена і може бути описана тільки розподілом ймовірностей. Настільки разюча відмінність в законах фізики, поведінці об'єктів і в інших явищах має визначати наявність чіткої межі між двома світами, і досить довго вчені-фізики намагалися різними шляхами визначити точне положення цієї межі. Тепер, група вчених з Лейденського університету (Universiteit Leiden), Нідерланди, вважає, що їм вдалося встановити точне положення вищезгаданої межі.
Основним критерієм визначення межі між квантовим і звичайним світами, є розмір і маса (енергія) існуючих в цих світах об'єктів. "Ми планували наші експерименти таким чином, щоб мати в запасі деякий простір для маневрів з масою і розмірами частинок" - розповідає Тджерк Устеркамп (Tjerk Oosterkamp), фізик з Лейденського університету, - "І це дало нам можливість досліджувати те, що відбувається на стику квантового та звичайного світів,
поступово наближаючись до межі між ними з різних сторін".
Відповідно до існуючої моделі квантової механіки, положення квантової частинки описується розподілом ймовірностей. Однак дуже часто буває так, що цей розподіл спонтанно порушується. Коли відбувається порушення такого розподілу і якщо частинка знаходиться поблизу межі між світами, її положення стає чітко визначеним, що говорить про перехід цієї частинки з квантового в звичайний світ, як повідомляє phys.org. І, чим ближче квантова частинка знаходиться до межі, тим частіше відбуваються порушень розподілу ймовірностей. Зв'язавши воєдино частоту порушень, масу та інші параметри квантових частинок, вчені вивели формулу, що дозволяє обчислити точне положення межі між світами.
Вчені групи Устеркампа визначили межу, положення якої виражається не міліметрами, не секундами і не іншими звичними нам всім величинами. Положення цієї межі виражається в кількості випадків порушення розподілу ймовірностей за певний період часу для об'єктів певного розміру. Згідно з отриманими даними, межа проходить в проміжку від 31 порушення на одну одиницю атомної маси щорічно при розмірах об'єктів в 10 нанометрів до 1 порушення у 100 років при розмірі об'єкта в 1 нанометр. Такі поняття, безумовно, важкі для розуміння звичайними людьми, тим не менш, тут чітко простежується тенденція, що, чим більші розміри має об'єкт, тим частіше відбуваються порушення і тим ближче він знаходиться до світу звичайної фізики.
У своїх майбутніх експериментах вчені планують зменшити кількість спонтанних порушень розподілу ймовірностей, викликаних впливом різних побічних факторів і ефектів. Це, в свою чергу, дозволить їм більш точно визначити положення "верхньої" межі квантового світу і "нижньої" кордону світу звичайної фізики.
