Группе ученых удалось записать на видео квантовый эффект, иллюстрирующий парадокс кота Шредингера. В дальнейшем это поможет понять многие процессы на молекулярном уровне.
Все, кто немного знаком с квантовой физикой, знает мысленный эксперимент о коте Шредингера. Эксперимент заключается в том, что кот сидит в коробке с радиоактивным веществом. В течение часа может распасться один атом этого вещества, а может с той же вероятностью и не распасться.
Если это случится, в коробке будет разбита колба с синильной кислотой, и кот умрет. Но, если распада не произойдет, кот останется жив. А потому кот является одновременно и живым и мертвым до тех пор, пока наблюдатель не посмотрит внутрь коробки.
Исследователи воспроизводили это квантовое состояние в лаборатории и прежде, но теперь им удалось записать детализированное видео, иллюстрирующее квантовый эффект, пишет Engadget.
Команда ученых в SLAC National Accelerator Laboratory воздействовала на молекулу йода оптическим лазером, что расщепило ее одновременно на два состояния — возбужденное и не возбужденное. После этого ученые воздействовали на молекулу рентгеновскими лучами, рассеяние света от обоих состояний создало голограмму, показывающую возбужденное состояние. Затем группа SLAC собрала несколько таких голограмм в одну видеозапись.
Правда об изменении климата: все хуже, чем все думали
Мнения
Это видео напрямую иллюстрирует парадокс кота Шредингера — атомные связи в молекуле могут одновременно быть разорваны, оставаясь при этом вместе. Технология записи подобных видео может в дальнейшем помочь проиллюстрировать другие молекулярные системы и явления, к примеру, фотосинтез. И подобные эксперименты по измерению квантовых состояний проводятся сегодня достаточно часто. В перспективе их результаты можно будет применять в энергетике и медицине.