2 000 «котов Шредингера» побили рекорд крупномасштабной квантовой суперпозиции

Исследователи из Венского университета воспроизвели мысленный эксперимент для получения состояния «кота Шредингера» и доказали, что крупные молекулы, состоящие из более чем 2 тыс. атомов, могут существовать в двух местах одновременно. Это новый рекорд для крупных объектов, которые могут находиться в состоянии квантовой суперпозиции, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Physics.

Мысленный эксперимент с котом, придуманный Эрвином Шредингером, уже давно стал объектом многочисленных экспериментов по исследованию квантовой суперпозиции.

Ученый хотел показать неполноту квантовой механики при переходе от субатомных систем к макроскопическим. В закрытый ящик помещаются кот и механизм, открывающий емкость с ядом в случае распада радиоактивного атома. Вероятность распада за час — 50%, то есть вероятность того, что кот выживет или умрет, составляет 50%. В соответствии с принципами квантовой механики получается, что кот, сидящий в ящике, и жив, и мертв одновременно — то есть существует в двух состояниях одновременно. Это состояние называется квантовой суперпозицией.

Физики в течение многих лет пытаются воспроизвести эксперимент с котом в лаборатории — ролью животного в таких испытаниях служат молекулы разной величины. Предыдущий рекорд принадлежит тем же ученым, которым удалось доказать квантовую суперпозицию для молекул размером около 800 атомов.

В ходе нового исследования ученые использовали продвинутую версию опыта Юнга — и использовали специально разработанные молекулы, состоящие из более чем 2 тыс. атомов.

Молекулы были достаточно крупными и стабильными, чтобы не разрушаться при «стрельбе» по двойным щелям, в результате которой образовался молекулярный пучок в сверхвысоком вакууме. Для отслеживания конечного результата ученые использовали интерферометр материальных волн с базовой линией 2 м.

Результаты эксперимента позволили доказать, что молекулы размером более 2 тыс. атомов могут существовать в двух состояниях одновременно — это самые большие молекулы из когда-либо приведенных к состоянию квантовой суперпозиции, говорится в исследовании.


Ранее ученые из Венского университета создали прибор, достаточно чувствительный для прямого наблюдения за квантовым взаимодействием между наночастицей, ее световой клеткой и стенками фотонного кристалла. В будущем устройство позволит увидеть кота Шредингера, который существует в состоянии квантовой суперпозиции, невооруженным глазом.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос
Зонд «Эйнштейн» показал первую партию редких космических фото
Космос
Миссию по доставке образцов с загадочной стороны Луны запустили в Китае
Наука
Ученые подтвердили ключевые события из Библии
Наука
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
Космос
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости