Физики научились уменьшать квантовую неопределенность постепенно

Французские ученые создали квантовую систему, которая приходит к определенности постепенно. Для выяснения ее состояния требуется не одно измерение, а целая серия, сообщает портал PhysicsWorld со ссылкой на соответствующую статью в журнале Nature.
Эксперимент с котом Шредингера. Иллюстрация Wikimedia Commons.
Эксперимент с котом Шредингера. Иллюстрация Wikimedia Commons.
Считается, что изолированная квантовая система находится во всех возможных состояниях одновременно. Известным наглядным примером является мысленный эксперимент, называемый "кот Шредингера": в закрытый ящик помещены живой кот, емкость с ядовитым газом и радиоактивное ядро. Если ядро распадается, оно приводит в действие механизм, который открывает емкость с газом и тем самым убивает кота. Вероятность того, что ядро распадется за час, - 50 процентов.

Через час кот в ящике жив с вероятностью 50 процентов. С точки зрения квантовой механики, пока ящик закрыт, кот находится в двух состояниях сразу: и жив, и мертв одновременно. В тот момент, когда наблюдатель открывает ящик, система выбирает одно из состояний. Наблюдатель видит, жив кот или мертв.

Группа французских физиков из Эколь Нормаль под руководством Сержа Ароша (Serge Haroche) научились уменьшать неопределенность постепенно: грубо говоря, выяснять, жив кот или мертв, не единичным наблюдением, а серией измеренией.

Квантовая система в эксперименте Ароша представляет собой закрытый контейнер, в котором может находиться от нуля до семи фотонов, точное количество фотонов неизвестно. Сквозь ящик пропускаются отдельные атомы, которые взаимодействуют с фотонами, но не уничтожают их (все существовавшие ранее методы требовали уничтожения наблюдаемых фотонов).

Взаимодействие с фотонами отражается на частоте, с которой электроны в атоме переходят от одного состояния к другому. Измерив эту частоту при выходе атома, можно узнать количество фотонов в контейнере.

После первых нескольких измерений результаты распределяются равномерно по восьми возможным состояниям: от нуля до семи фотонов. Но если продолжать измерения, то рано или поздно какой-то результат начинает появляться чаще, показывая, что система приходит к определенному состоянию.

Кроме того...
Безбашенные творения науки…
Андронный коллайдер и огромные антенные поля, башня для...
Кто подарил миру кроссовки?
Такое имя, как Адольф Дасслер, вряд ли знакомо большинству...
  • Текущие обсуждения статей
Бионическая рука-протез
Телепортация - фантастика или реальность?
Ученые вывели формулу удачи
Смех не лечит раковых больных
Приливы и отливы вызывают сейсмические колебания
Нью-Йорк и Лос-Анджелес уйдут под воду к 2015-му году
Посмотреть весь форум

  • поиск статей на сайте
Введите фразу, слово или часть слова
Темы этого номера
Искусственные формы жизни будут созданы через десять лет
Искусственные формы жизни будут созданы через десять лет Искусственные формы жизни будут созданы через десять лет
В течение ближайших трех-десяти лет ученые смогут создать синтетические живые организмы
Новая биобатарея работает на сахаре
Новая биобатарея работает на сахаре Новая биобатарея работает на сахаре
Специалисты японской корпорации Sony разработали прототип источника питания, работающего на сахаре
С помощью радиоактивной технологии можно бороться с раком
С помощью радиоактивной технологии можно бороться с раком С помощью радиоактивной технологии можно бороться с раком
Крошечные ядерные ракеты, разработанные с помощью NASA, могут быть использованы для разрушения раковых опухолей
Физики научились уменьшать квантовую неопределенность постепенно
Физики научились уменьшать квантовую неопределенность постепенно Физики научились уменьшать квантовую неопределенность постепенно
Французские ученые создали квантовую систему, которая приходит к определенности постепенно
Калибр оправдывает тупость
Калибр оправдывает тупость Калибр оправдывает тупость
Широкоплечие американские супергерои с азартом истребляют врагов демократии
Детектор бактерий
Детектор бактерий Детектор бактерий
Найдя в недрах холодильника кусочек сыра или колбаски, «возраст» которой больше недели, вы точно сможете определить
Microsoft создала специальную мышь для геймеров
Microsoft создала специальную мышь для геймеров Microsoft создала специальную мышь для геймеров
Компания Microsoft анонсировала мышь, разработанную специально для геймеров, сообщает Reuters
Немецкие ученые сообщили о признаках жизни на Марсе
Немецкие ученые сообщили о признаках жизни на Марсе Немецкие ученые сообщили о признаках жизни на Марсе
Профессор Йооп Хоуткопер (Joop Houtkoper) из университета города Гессен, изучив данные с космического зонда "Викинг" (Viking)
Азия вступила в борьбу за Луну
Азия вступила в борьбу за Луну Азия вступила в борьбу за Луну
Япония и Китай заявили о намерении уже в ближайшие годы включиться в борьбу за первенство в изучении Луны
Частный космос постигла новая катастрофа
Частный космос постигла новая катастрофа Частный космос постигла новая катастрофа
Компанию Armadillo Aerospace, основателем которой является Джон Кармак (John Carmack)
Учёные подвергли сомнению защитную роль Юпитера
Учёные подвергли сомнению защитную роль Юпитера Учёные подвергли сомнению защитную роль Юпитера
Почти полтора десятилетия назад в астрофизике прочно укоренилось представление о том
Ученые помогли добровольцам пережить внетелесный опыт
Ученые помогли добровольцам пережить внетелесный опыт Ученые помогли добровольцам пережить внетелесный опыт
Что нужно, чтобы человек вышел из собственного тела? Нет, мистику оставим в покое. Оказывается
Афрокосички для жаждущих облысеть
Афрокосички для жаждущих облысеть Афрокосички для жаждущих облысеть
Специалисты Кейптаунского университета (University of Cape Town), ЮАР, выделили типы причесок, которые могут привести к облысению
Универсальный язык
Универсальный язык Универсальный язык
Психологи из Калифорнийского Университета в Лос-АнджелесеUniversity of California
Колобок помог ученым раскрыть природу страха
Колобок помог ученым раскрыть природу страха Колобок помог ученым раскрыть природу страха
Легендарная игра Pac-Man сыграла важную роль в изучении деятельности мозга. Благодаря этой компьютерной игре
Новый вид рыб найден на дне Атлантики
Новый вид рыб найден на дне Атлантики Новый вид рыб найден на дне Атлантики
Устрашющий внешний вид этих животных напоминает чудовище из классического американского фильма ужасов "Чужие"
Затерянный мир в капле янтаря
Затерянный мир в капле янтаря Затерянный мир в капле янтаря
Целый затерянный мир нашли итальянские ученые в каплях янтаря
В Арктике обнаружены неизвестные ранее острова
В Арктике обнаружены неизвестные ранее острова В Арктике обнаружены неизвестные ранее острова
По мере таяния летних льдов арктических морей до рекордно низкого уровня из-за всемирного потепления
Мир ждет полное затмение
Мир ждет полное затмение Мир ждет полное затмение
Сегодня произойдёт полное лунное затмение, сообщает Associated Press
Консервный нож
Консервный нож Консервный нож
Три молодых джентльмена, плававших по Темзе в одной лодке (с собакой) и позже прославленных Джеромом К. Джеромом
Инакомыслие как двигатель прогресса
Инакомыслие как двигатель прогресса Инакомыслие как двигатель прогресса
Лженаучные теории раздражают научное сообщество и изредка оборачиваются гениальными открытиями

 
  • Главные темы / архив
№082текущий номер Технологии
Биоклиматическое здание
    

    

    

    

    

 
  • Человек
  • Планета Земля
  • История изобретений
  • Консервный ножКонсервный нож
    Три молодых джентльмена, плававших по Темзе в одной лодке (с собакой) и позже прославленных Джеромом К. Джеромом
  • Чёрный ящик
  • Воля случая
  • Технологии
  • Техника
  • Космос
013