Ученые экспериментально подтвердили парадокс Харди

Запутанные фотоны. Иллюстрация с сайта aps.org

Физикам из Японии впервые удалось на практике наблюдать один из парадоксов квантовой механики - так называемый парадокс Харди. Статья исследователей с изложением результатов появилась в журнале New Journal of Physics.

В своей работе 1992 года физик Люсьен Харди (Lucien Hardy) показал, что, зная текущее состояние квантовой системы, невозможно судить о ее прошлом. Для этого он построил мысленный эксперимент с участием электрона и позитрона (антиэлектрона), один из вероятных исходов которого приводил к противоречивым данным о траектории движения этих частиц.

В рамках нового исследования ученым из Японии удалось получить подобное противоречие на практике. Для работы вместо электрона и позитрона они использовали пару запутанных фотонов (то есть фотонов, чьи характеристики в некотором смысле взаимосвязаны), которые должны были прийти в конечную точку маршрута, отразившись от некоторого количества кварцевых зеркал. "Противоречивым" событием с ненулевой вероятностью в опыте являлось одновременное обнаружение обоих фотонов в конце пути.

Для изучения состояния системы исследователи использовали так называемые слабые измерения. Известно, что в квантовой механике всякое измерение вносит в изучаемую систему изменения. Слабые измерения отличаются от обычных тем, что вносят слабые изменения, которые ниже общего "фонового" шума. При этом результаты измерений достаточно размыты, поэтому, чтобы получить конкретное значение, необходима их серия.

В результате эксперимента исследователям удалось установить, что одна из величин, которая должна представлять вероятность, становится отрицательной. Данный факт является противоречивым потому, что вероятность (и, следовательно, данная величина) по определению должна быть больше нуля.

Сами исследователи надеются, что их новые результаты помогут в понимании различных практических аспектов квантовой механики, а также ее приложений, в частности, квантовых вычислений.

Обсудить
Наука и техника00:0117 ноября

Пробила дно

Планета-пришелец расколола Землю и сдвинула континенты
Сулейман КеримовЛазурно: российского миллиардера задержали в Ницце
Сулеймана Керимова подозревают в отмывании миллионов евро
Моя семья
Легендарный маньяк и его культ кровавых убийц держали в страхе всю Америку
Судьба генерала: Ратко Младич умрет в тюрьме
Он убивал мусульман тысячами и не щадил даже детей
Кровавая ривьера
Франция отстреливает врагов по всему миру, пока никто не видит
«Великое прошлое нас развращает»
Почему россияне не принимают себя
«Происходящее — форма женского освобождения»
Йоаким Триер о мистической драме про лесбийскую любовь и Бога
Признак оперы
Как Дмитрий Хворостовский стал главным оперным певцом России
Циркуль в глаз
Судьба еврейского художника: от украинских сказок до нацистской выставки
Что. Вы. Наделали
Как мы потеряли идеальный Porsche и снова его нашли
«Американец», который смог
Самые невероятные версии Chevrolet Corvette, от которых сносит крышу
Мистер Спок
Мы пощупали новейший Aston Martin Vantage и делимся первыми впечатлениями
Из бананов и палок
Что получается, когда машины пытаются делать в Уганде, Кении и других странах
Ловушка для планктона
Тест: Какой офис идеально вам подходит
Это чисто Питер
Сколько стоят квартиры в воспетом Шнуром городе на Неве
Берите две
Пять стран, где ипотеку дают под смешной процент
«Моя бывшая живет на помойке»
Москвич сделал из жены бомжа, и ему не стыдно