Эксперимент с "квантовым котом": ученые совершили удивительное открытие

В эксперименте квантовая суперпозиция существовала впечатляющие 1400 с.

Китайские физики благодаря эксперименту с "квантовым котом" смогли создать рекордно длинную квантовую суперпозицию. Этот результат открывает множество новых возможностей для дальнейших поисков странных квантовых явлений.

Об этом сообщает IFLScince со ссылкой на исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv.

Обычно квантовые суперпозиции не очень длительные, ведь переходят из одного состояния в другое в течение доли секунды, однако физикам из Китая удалось поддерживать это состояние в течение рекордных более 20 мин. Поддержание квантовых состояний стабильными в течение столь длительного времени может помочь ученым проводить более точные измерения и лучше обрабатывать информацию в квантовых компьютерах. Кроме того, ученые считают, что это позволит выявить ранее неизвестные квантовые явления.

Для эксперимента физики использовали 10 тыс. атомов итербия, охлажденные почти до -273,15 градуса Цельсия, которые были захвачены с помощью света. Каждый атом можно контролировать с большой точностью. Он был помещен в суперпозицию двух совершенно разных состояний. Это известно как состояние "квантового кота".

Согласно известному воображаемому эксперименту с котом Шредингера, в закрытой коробке находится кот, а рядом с ним – емкость с ядом, который может подействовать в результате случайного квантового процесса. Пока коробка закрыта, невозможно узнать, жив кот или мертв, ведь нет возможности точно узнать его состояние. В этом случае животное находится в двух разных состояниях одновременно, что противоречит неквантовой реальности, в которой мы живем.

В квантовом мире состояния "квантового кота" являются суперпозициями, где разные квантовые состояния могут существовать одновременно. Но невозможно сказать, какое это состояние, пока коробка с животным закрыта. Поэтому кот одновременно и жив, и мертв.

К слову, ранее физики приблизились к пониманию возникновения материи во Вселенной.

• Тайна "небесного землетрясения": никто не может объяснить, что это за звуки (видео)
• Таинственные посланники из космоса: ученые выяснили, как метеориты попали на Землю
• NASA зафиксировало поглощение "Большой Хэллоуинской кометы" Солнцем