Сегодня 27 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Физики придумали эксперимент по выявлению квантовой неопределённости в обычном мире — кошка Шрёдингера не пострадает

В квантовом мире царит неопределённость, которая в момент нарушается фактом наблюдения (измерения). Достигается это на сложных установках. Можно ожидать, что в нашем обычном мире больших и тяжёлых объектов тоже есть место для квантовой неопределённости, но доказать это прямым наблюдением очень и очень сложно. Однако учёные не сдаются.

 Одно из зеркал детектора LIGO. Источник изображения: Caltech/MIT/LIGO Lab

Одно из зеркал детектора LIGO. Источник изображения: Caltech/MIT/LIGO Lab

Принцип квантовой неопределённости часто иллюстрируют с помощью мысленного эксперимента с кошкой Шрёдингера (в оригинале это кошка, а не кот), когда до открытия коробки с животным оно ни живо, ни мертво. Это позволяет понять контринтуитивные законы квантовой механики, но это не приближает нас к детектированию квантовых явлений на макроуровне.

Свой вариант натурного эксперимента по фиксации квантовой неопределённости в больших объектах предложили учёные из Университетского колледжа Лондона (UCL), Университета Саутгемптона в Великобритании и Института Бозе в Индии. Для исследования учёные предложили использовать систему гравиметрической обсерватории LIGO в США. Это два тоннеля по 4 км, соединённых под прямым углом (буквой Г). По тоннелям многократно с отражением курсирует луч лазера, который способен фиксировать искажения пространства-времени при прохождении через детектор гравитационной волны. Эту же систему можно использовать для выявления квантовой неопределённости с макрообъектами без строгих ограничений по массе и энергии, считают учёные.

В каждом из тоннелей можно подвесить зеркала на концах маятников (или мишени, заслоняющие основные зеркала датчика) и запускать в них по паре вспышек лазера с заданным интервалом. Если квантовая неопределённость в нашем большом мире есть, то первый импульс нарушит движение маятника — в этом проявится так называемый эффект наблюдателя, а второй импульс зафиксирует отклонение от расчётной траектории.

С математической точки зрения эксперимент должен подтвердить или опровергнуть соблюдение двух условий неравенства Леггетта-Гарга. Оно должно выполняться для всех условий классического мира. Если при взаимодействии с 10-кг зеркалами одно из этих условий не выполнится, значит, объект проявит свойства квантовой неопределённости.

С точки зрения математики это будет означать, что вы в данный момент с большой вероятностью сидите на стуле перед монитором, но также с бесконечно малой (но отнюдь не нулевой) вероятностью можете находиться на Луне, Марсе или в галактике Андромеда. Главное, что для доказательства подобной возможности не придётся рисковать жизнью кошки, хотя сам по себе эксперимент с зеркалами в установке LIGO потребует нетривиального оборудования и условий.

Статья об исследовании опубликована в журнале Physical Review Letters. Также она доступна на сайте arxiv.org.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Скептики считают, что роль Oracle в сделке с TikTok не обеспечивает соблюдения интересов США в сфере национальной безопасности 3 ч.
Apple разработала аналог ChatGPT — приложение Veritas для iPhone, но никому его не показывает 5 ч.
Electronic Arts готовится к выкупу за $50 миллиардов, чтобы стать частной компанией — это будет самая крупная подобная сделка в истории 9 ч.
Apple не увидела проблемы в рекламе ИИ-функций Siri, которые так и не появились 10 ч.
TikTok в США продолжит приносить китайской ByteDance миллиарды даже после отделения 14 ч.
В Steam скоро можно будет попробовать Valor Mortis — гибрид Dark Souls и BioShock от создателей Ghostrunner 14 ч.
Перевод на русский, новая концовка и попутчики: ностальгическое дорожное приключение Keep Driving получило крупное обновление 15 ч.
Футбольная аркада Rematch от разработчиков Sifu стала временно бесплатной, но только в Steam 16 ч.
Геймплейный трейлер раскрыл дату релиза Possessor(s) — стильного боевика от авторов Hyper Light Drifter 18 ч.
Семь из десяти российских компаний не окупили инвестиции в ИИ 18 ч.
Власти США предложили рассчитывать импортные тарифы на электронику, исходя из количества чипов в составе устройства 4 ч.
Пентагон может называть производителя дронов DJI китайской военной компанией, постановил суд 4 ч.
Google создала и показала в деле ИИ, который заставляет роботов сначала думать, а потом делать 10 ч.
Asus отдаст видеокарту GeForce RTX 5090 ROG Astral с подписью Хуанга за лучший дизайн видеокарты 11 ч.
Новая статья: Обзор игрового 3D-монитора Samsung Odyssey 3D G90XF: полное погружение 11 ч.
Пожар в южнокорейском ЦОД привёл к отключения более 70 государственных онлайн-сервисов 12 ч.
На базе RISC-V в России пока активно развиваются только микроконтроллеры 13 ч.
Китай в прошлом году установил 300 000 промышленных роботов — больше, чем все остальные страны вместе 14 ч.
Xiaomi готовит новый процессор XRing для смартфонов, но за Apple гоняться пока не намерена 16 ч.
Qualcomm поделилась подробностями о процессоре Snapdragon 8 Gen 5 для доступных флагманов 16 ч.