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
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос
Физики придумали, как найти новые измерения в пространстве
Наука
Посмотрите на первое фото кометы C/2024 G3 в России: она прилетает раз в 160 000 лет
Космос
Ученые нашли необычные частицы: их поведение невозможно объяснить обычной физикой
Наука
Байден запретит поставки ИИ-чипов в Россию: что ответила NVIDIA
Новости
300 млрд киловатт-часов: Китай строит крупнейшую в мире гидроэлектростанцию
Новости
Парниковые газы предложили хранить в стенах домов для борьбы с изменением климата
Наука
Ученые разгадали тайну, как древние птерозавры поднялись в воздух
Наука
Эксперимент показал, что фотоны света могут вести себя как частицы темной материи
Наука
ИИ создал крупнейшую базу данных фотографий северного сияния
Наука
Молекулы РНК превратили в «фонарики», чтобы отслеживать их работу в клетке
Наука
Европейский зонд показал северный полюс Меркурия в рекордных деталях
Космос
Посмотрите, как изменится внешний вид людей через 30 лет  
Наука
Посмотрите на первые фото Tesla Model Y без камуфляжа  
Новости
«Тостер» для смартфона обновляет зарядку гаджета за секунды
Новости
Гаджет, который научился читать мысли человека, показали на CES 2025
Новости
Эта камера будет снимать на Луне: Nikon представила прототип на CES 2025  
Новости
Ярчайший гамма-всплеск в истории связали с теорией струн и темной материей  
Новости
Наука в фокусе: кто и зачем делает научно-популярные видеоблоги в России
Кейсы
Telegram раскрыл данные о 2000 пользователях в после ареста Дурова
Новости