Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Квантовая запутанность для макрообъектов

Ключевые слова:  Квантовая запутанность, Квантовая механика, Макрообъекты

Опубликовал(а):  Доронин Федор Александрович

23 августа 2015

Роман Шнабель (Roman Schnabel), профессор физики из Института астрономии гравитационных волн Общества Макса Планка в Германии, вместе со своими коллегами предложил новый способ, посредством которого можно будет ввести в состояние квантовой запутанности не частицы, а целые макрообъекты.

Напомним, что явление квантовой запутанности, подразумевающее особую связь между двумя частицами, было впервые описано ещё в 1930-х годах и выставлено в виде парадокса мысленным экспериментом Эйнштейна, Подольского и Розена. С тех пор учёные уже успели экспериментально доказать, что квантовая запутанность на уровне частиц действительно работает, однако до сих пор никому не удавалось продемонстрировать этот эффект на относительно крупных объектах.

Гипотеза Шнабеля и его команды изложена в статье, опубликованной в журнале Physical Review A. Пока что она представляет собой лишь математическое описание возможности, и учёные по-прежнему работают над её экспериментальным доказательством.

В случае успеха физики введут в состояние квантовой запутанности два зеркала массой по сто граммов каждое. Это будет уникальным примером того, как квантовое явление воздействует на крупные объекты макромира.

Шнабель и его коллеги планируют разместить два зеркала на интерферометре Майкельсона-Морли таким образом, чтобы на обе стороны обоих зеркал попадал особым образом направленный свет лазера (для этого в каждом зеркале буду проделаны отверстия). Также необходимо будет разместить зеркала на интерферометре так, чтобы они осциллировали (колебались) при попадании фотонов на их поверхности.

Это позволит импульсу передаться между зеркалами и светом. Колебания зеркала окажут затем влияние на фазу отражённого света, в результате чего переданный импульс и свет в интерферометре окажутся в состоянии квантовой запутанности. В этот момент состояние квантовой запутанности может передаться зеркалам, и уже они испытают на себе этот эффект (установить это можно будет по исходящему из системы свету).

Проверить, действительно ли проявилась квантовая запутанность, по словам учёных, можно следующим образом: необходимо выключить первичный источник света, чтобы заставить систему работать ещё на протяжении короткого периода времени (несколько миллисекунд), прежде чем провести ещё одно измерение, а затем повторять все действия снова и снова после того, как один из светоделителей будет выключен.

Доктор Шнабель и его команда уже начали работу над практической реализацией, но физики отмечают, что прежде чем они смогут провести такой эксперимент, необходимо будет преодолеть некоторые практические препятствия. К примеру, нужно будет придумать, как охладить всю эту систему, ведь квантовые эффекты проявляются при температурах, близких к абсолютному нулю. К тому же, надо будет сделать так, чтобы внешняя среда (с её теплом) не возымела никакого эффекта на эксперимент.


Источник: Вести.Наука



Комментарии
Возможность получения квантовой запутанности для множества частиц макрообъекта может быть практически проверена для когерентно двигающегося сферического ротора в вакууме, при обычной температуре. Причём. для эксперимента уже не требуется "преодолевать практические препятствия".
Палии Наталия Алексеевна, 18 сентября 2015 19:55 

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Клевер
Клевер

Международная онлайн-дискуссия «Квант будущего»
Фонд Росконгресс, Госкорпорация «Росатом», Российский квантовый центр и научно-популярное издание N+1 завершают серию международных онлайн-дискуссий «Квант будущего», где лидеры индустрии и ведущие мировые ученые обсуждают, как квантовые технологии уже изменили наш мир, и с какими вызовами помогут справиться в будущем.
Заключительная дискуссия «Квантовая революция: профессии будущего и трансформация образования» состоится 8 июля в 17:00 по московскому времени.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Супергибридный материал для хранения водорода. Двумерная соль. Существование виртуальных мультиферроиков подтверждено. Чёрные бабочки. Служение науке и немного поэзии.

Конкурс микрофотографий ZEISS Perspectives
Приглашаем специалистов, работающих с микроскопами ZEISS, Bruker, WITec принять участие в конкурсе микрофотографий ZEISS Russia&CIS «Перспективы».

Академия - университетам
Е.А.Гудилин, Ю.Г.Горбунова, С.Н.Калмыков
Российская Академия Наук и Московский университет во время пандемии реализовали пилотную часть проекта "Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии". За летний период планируется провести работу по подключению к проекту новых ВУЗов, институтов РАН, профессоров РАН, а также по взаимодействию с новыми уникальными лекторами для развития структурированного сетевого образовательного проекта "Академия - университетам".

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2020
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 16, 17, 18 и 19 июня 2020 г.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2020 году
коллектив авторов
2 - 5 июня пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.