» » » Ученым впервые удалось запутать на квантовом уровне макромасштабные объекты

Ученым впервые удалось запутать на квантовом уровне макромасштабные объекты

Нам, живущим в макроскопическом мире, многое, происходящее в микроскопическом мире, где царят законы квантовой механики, кажется странным и бессмысленным. Взять, к примеру, квантовую запутанность, явление, при котором два объекта могут быть связаны друг с другом так, что изменение состояния одного объекта моментально отражается изменением состояния второго объекта, невзирая на разделяющее их расстояние, которое может быть сколь угодно большим. Это, как показывают эксперименты, возможно на уровне фотонов, атомов и даже отдельных молекул, но недавно ученым из университета Аальто, Финляндия, удалось перенести квантовую запутанность на уровень большего масштаба, уровень, который уже начинает пересекаться с миром, в котором мы живем.

Несмотря на то, что квантовая запутанность происходит в соответствии с законами и вычислениями, произведенными в свое время Альбертом Эйнштейном, он сам охарактеризовал это явление, как "призрачное действие на расстоянии". Спустя приблизительно 80 лет после теоретического обоснования это явление было воспроизведено экспериментальным путем. И сейчас квантовая запутанность является ключевым моментом ряда новых технологий, таких, как квантовые вычисления, квантовое шифрование и квантовые коммуникации.

Тем не менее, до последнего времени квантовая запутанность продолжала быть ограниченной лишь микроскопическим уровнем. Однако, как упоминалось выше, группе ученых, наконец, удалось запутать на квантовом уровне объекты, которые обладатели очень острого зрения уже смогут разглядеть невооруженным глазом. Это достижение является большим шагом к практической реализации некоторых квантовых технологий, и что является более интересным, это то, что ученым удалось добиться сохранения состояния квантовой запутанности на протяжении 30 минут, гораздо больше, чем те доли секунды, на которые удавалось получить квантовую запутанность ранее.

Запутанные макрообъекты представляют собой вибрирующие мембраны резонаторов, изготовленных из металлического алюминия и установленных на кремниевом чипе. Диаметр одного резонатора близок к толщине человеческого волоса, тем не менее, это - самые большие объекты, которые удавалось запутать на квантовом уровне. Отметим, что в предыдущих экспериментах по созданию макро-квантовой запутанности, ученые использовали объекты, состоящие из электронов и ядер атомов, которые формировали объекты с размерами, сопоставимыми с размерами клетки-эритроцита.

Во время экспериментов мембраны резонаторов были охлаждены до температуры -273 градуса Цельсия для уменьшения влияния на них теплового движения собственных атомов. После этого две мембраны были запутаны при помощи квантов микроволнового излучения. "Кроме этого, вибрирующие объекты были частью микроволновой схемы, которая позволяет управлять их состоянием при помощи электромагнитного излучения соответствующего диапазона" - рассказывает профессор Мика Силланпаа (Mika Sillanpaa), ведущий исследователь, - "Специальные электромагнитные поля, циркулирующие в этой схеме, удаляют из нее любые тепловые помехи, оставляя только колебания квантово-механической природы".

Данное достижение, со слов исследователей, открывает массу новых возможностей для более точных манипуляций со свойствами макро-объектов, которые, в свою очередь, могут быть использованы в качестве активных компонентов различных датчиков, квантовых передатчиков, маршрутизаторов и т.п. А в ближайшем будущем исследователи планируют использовать технологию квантовой телепортации информации, закодированной в виде колебаний мембран резонаторов, которые будут запутаны на квантовом уровне.

dailytechinfo.org



ДРУГИЕ НОВОСТИ

Комментарии

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
САМОЕ ЧИТАЕМОЕ / КОММЕНТИРУЕМОЕ
  1. Розы на подарок: правильно делаем выбор
  2. Крышные установки - виды, особенности, где заказать
  3. Представлен новый болид Формулы Е
  4. Ученые назвали оптимальную продолжительность сна в среднем и старшем возрасте
  5. Met Gala 2022: бал моды в Нью-Йорке посвятили «золочёному шику» конца XIX века
  6. Porsche Taycan установил рекорд Гиннесса по «пончикам»
  7. В Китае запатентовали дизайн клона классического Volkswagen Beetle
  8. Психологи разоблачили лжецов, переключив их внимание
  9. Влияние COVID-19 на мозг сравнили со старением на 20 лет
  10. Кевин Спейси впервые получил главную роль после обвинений в домогательствах
В каких случаях водитель должен брать с собой медсправку?
В каких случаях водитель должен брать с собой медсправку?
Новшества касаются в том числе и перечня документов, которые обязан возить с собой водитель. Читать далее
Заграничные покупки и посылки. Какие лимиты и нормы на ввоз сейчас действуют
Заграничные покупки и посылки. Какие лимиты и нормы на ввоз сейчас действуют
Пандемия коронавируса и закрытые границы заставили многих белорусов забыть о заграничном шопинге. Но есть надежды, что в этом Читать далее
"Омикрон": что известно о новом варианте коронавируса и как от него защититься?
"Омикрон": что известно о новом варианте коронавируса и как от него защититься?
Появление нового варианта коронавируса Sars-Cov-2 положило конец осторожному оптимизму экспертов и надеждам на скорое окончание Читать далее
Какие изменения ждут белорусов в декабре
Какие изменения ждут белорусов в декабре
Уйдут старые деньги, подорожают кредиты, сигареты, прибавится забот автовладельцам — что еще изменится в декабре? Читать далее
Все новости
Галерея