Вращение Земли впервые измерили с помощью запутанных фотонов

Запутанные частицы повысили точность измерений в 1000 раз. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Физики измерили скорость вращения Земли, анализируя его влияние на пару фотонов, связанных квантовой запутанностью. Результаты наблюдения обеспечили беспрецедентную точность измерений.

Исследователи отправили пары фотонов через квантовый интерферометр. Внутри устройства фотоны могли проходить петли оптоволокна как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки. Поскольку частицы были запутаны друг с другом, они следовали по одному и тому же пути. И вместо того, чтобы выбрать одно или другое направление, пара принимала странное состояние, называемое суперпозицией, проходя комбинацию двух путей.

Чтобы воспользоваться этим свойством, называемым сверхразрешением, исследователи из Венского университета отправили запутанные фотоны через 2-километровое оптоволокно. Ученым удалось поддерживать низкий и стабильный уровень шума системы в течение нескольких часов, что позволило фотонам пережить путешествие через интерферометр и сохранить запутанность.

Квантовый интерферометр, использованный в эксперименте. Фото: Raffaele Silvestri, University of Vienna

Из-за вращения Земли под прибором два разных пути соответствовали немного разным пройденным расстояниям. Это привело к тому, что два наложенных друг на друга компонента фотонов слегка рассинхронизировались на выходе, что вызвало квантовую интерференцию. Измерение этой разницы позволило ученым рассчитать скорость вращения планеты.

Результат соответствовал известным значениям, при этом точность измерения повысилась почти в 1000 раз для оптических устройств. Эксперимент показал влияние вращения Земли на максимально запутанное двухфотонное состояние, добавляют ученые. Это подтверждает взаимодействие между вращающимися системами отсчета и квантовой запутанностью, описанное в специальной теории относительности и квантовой механике Эйнштейна.


Читать далее:

«Отвисли челюсти»: «Уэбб» разглядел то, что ученым не удавалось 50 лет

Названа рыба, которая продлевает жизнь

Мужчины живут меньше женщин из-за сперматозоидов, предполагают ученые

Иллюстрация на обложке: Marco Di Vita, University of Vienna

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука