Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Научные достижения

Ученые испанского института фотоники ICFO в статье, опубликованной в журнале Nature, описали метод, с помощью которого можно обойти принцип квантовой неопределенности. С задачей почти полностью справляется особым образом сконструированный инструмент точного измерения.

Современные сенсоры, установленные в аппаратах МРТ и атомных часах, могут производить измерения с высокой точностью, но все же недостаточной. МРТ применяется для получения изображений тканей, находящихся глубоко в организме человека, а атомные часы используются для GPS, синхронизации интернета и интерферометрии в радиоастрономии. Объединяет их то, что они основаны на измерении спина атома, движения электронов и ядер.

Чувствительность такого рода измерений ограничивается принципом неопределенности Гейзенберга, который гласит, что точному измерению одного свойства атома препятствует точность измерений другого. Например, если мы измеряем положение электрона с высокой точностью, принцип Гейзенберга ограничивает точность измерения импульса. Поскольку большинство атомных инструментов измеряют два параметра (амплитуду спина и угол), этот принцип подразумевает, что показания всегда будут в какой-то мере обладать квантовой неопределенностью, сообщает EurekAlert.

Однако, это суждение было существенно скорректировано исследователями под руководством профессора Моргана Митчелла. Секрет в том, чтобы понять, что спин имеет не один, а два направляющих угла, один указывает направление северо-запад — юго-восток, а второй — уровень над горизонтом. Команда ученых показала, как направить почти всю неопределенность в угол, который в данным момент не измеряется инструментом. В таком случае действие принципа неопределенности Гейзенберга все еще сохраняется, но оно не вредит точности прибора. В результате они смогли добиться беспрецедентной точности измерений.

В ходе эксперимента ученые охладили облако атомов до нескольких микроградусов по Кельвину, применили магнитное поле для спинового движения и осветили облако лазером, чтобы измерить направление атомных спинов. Они выяснили, что и угол спинов, и неопределенность можно наблюдать одновременно с чувствительностью, превосходящей ожидаемый уровень.

«Ученым принцип неопределенности очень мешает — мы бы хотели знать все, но Гейзенберг говорит, что так нельзя. В данном случае, однако, мы нашли способ узнать все, что для нас важно. Это как в песне Rolling Stones: нельзя всегда получать, что хочешь, но если пытаться, то можно получить то, что тебе нужно», — говорит профессор Митчелл.

Новый метод автоматически управляемой квантовой томографии продемонстрировали ученые Канады. Он гораздо устойчивей к неизбежным помехам и экспериментальным ошибкам, чем стандартные технологии, и существенно сокращает число необходимых ресурсов, снимая необходимость любого хранения или последующей обработки данных.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Топ-5 функций Oreo — новой ОС Android
Мобильные технологии
«Из-за ИИ придется пересмотреть отношение к образованию и карьере»
Искусственный интеллект
Открыт новый класс химических реакций
Научные открытия
«Роботы уничтожат средний класс»
Мнения
Wal-Mart запатентовала летающий склад-дирижабль
Идеи
Один день на крупнейшей в мире китайской биткойн-шахте
Криптовалюты
Образование
Несовершеннолетний биткойн-миллионер предложил реформу образования
Японские ученые продлили срок службы солнечных модулей из перовскитов
Идеи
Найден способ предотвращения нестабильности термоядерной реакции
Термоядерный синтез
«Дети должны обучаться программированию с двух лет»
Образование
К 2021 году в России будет использоваться 12,8 млн VR-шлемов
Мнения
ИИ научился видеть скрытые аналогии
Обучение машин
В России разработано оптоволокно с квадратной сердцевиной
Оптика
Тренды
Илон Маск и другие ИТ-лидеры требуют запретить военных роботов
«Блокчейн передаст власть над играми в руки геймеров»
Технологии игр
В Китае начал работу киберсуд по интернет-делам
Идеи
Система распознавания речи Microsoft установила новый рекорд
Распознавание речи
ИИ научился считывать намерения людей
Искусственный интеллект
Чистая энергетика
Возобновляемая энергетика принесла экономике США до $113 млрд
Facebook запатентует очки дополненной реальности
Тренды
NuTonomy запустит в Сингапуре сервис роботакси в 2018 году
Беспилотные автомобили
Южная Корея построит в Египте гигантскую умную ферму за $10 млрд
Тренды
Испытан первый в мире электрогенератор на океанических течениях
Возобновляемая энергетика
Мнения
«Алгоритмам нельзя внушить представление о справедливости»
Sony поможет новичкам разрабатывать ИИ
Искусственный интеллект
«ИИ будет двигателем четвертой технологической революции»
Кейсы
Стартап Made in Space напечатал радиационный щит прямо на борту МКС
Обитаемый космос
В 2018 году мировая солнечная энергетика прибавит 100 ГВт
Мнения
Термомагнитная стимуляция мозга заставила мышей двигаться против воли
Идеи
В Шотландии построят самую большую в регионе солнечную электростанцию
Солнечная энергетика
Глава Ford: «До полноценных робомобилей пока далеко»
Мнения
Искусственная матка будет создана после 2020 года
Идеи
Комиссия по ценным бумагам и биржам США будет регулировать ICO
Криптовалюты
Тренды
Все, что нужно знать про биткойн
Берлинский финтех-стартап помог европейцам инвестировать €4 млрд
Финансовые стартапы
Правительство Австралии установит контроль над обменниками криптовалют
Криптовалюты
Изобретена резина, которая не боится проколов
Новые материалы
Разработан метод стирания страшных воспоминаний
Идеи
Тайвань просит Tesla построить на острове хранилище энергии
Хранение энергии
Военные дроны
Оружейная компания установила на квадрокоптер пулемет
США установили рекорд по числу проданных роботов
Кейсы
Toyota запатентовала невидимые боковые стойки
Автомобили будущего
Идеи
Солнечные стеклоблоки обещают революцию в строительстве
В Казани пройдет IoT World Summit Russia 2017
Тренды
Hyundai представила водородный кроссовер нового поколения
Электромобили
Микроботы с антибиотиками вылечили желудочную инфекцию
Идеи
Nikola Motor займется солнечными панелями в подражание Tesla
Тренды
Fiat Chrysler вошел в консорциум по разработке робомобилей
Беспилотный транспорт
На орбите Земли появятся биткоин-спутники
Биткоины
Ричард Брэнсон: «Государства способны платить людям БОД»
Мнения
Идеи
Гидропонная ферма выращивает 54 тонны томатов в неделю
Китай отказался от строительства угольных электростанций на 150 ГВт
Кейсы