Физики заставили фотоны влиять на прошлое

Абстрактная иллюстрация эксперимента

Физики из Венского университета впервые реализовали на практике парадокс, описанный Ашером Пересом. Суть парадокса заключается в том, что на состояния запутанных частиц "влияют" решения из будущего. Статья ученых появилась в журнале Nature Physics, а ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

Квантовые состояния частиц в отличие от их классических аналогов имеют вероятностную природу. Это означает, что, если у такой частицы было два классических состояния, то ее квантовое состояние может быть суперпозицией двух. То есть, при измерении с некоторой вероятностью p будет получаться одно состояние и с вероятностью 1-p - другое. Запутанными называются частицы, у которых состояния находятся в суперпозиции. Это означает, что измерение состояния одной, однозначно определяет состояние второй частицы.

Суть эксперимента, который был реализован в новой работе, заключается в следующем. Сначала берутся две пары запутанных фотонов и делятся между тремя участниками эксперимента - Виктором, Бобом и Алисой. Виктор оставляет себе по одному фотону из каждой пары, а остальные рассылает Бобу и Алисе. После этого последние выполняют измерения состояний фотонов, лишая их, в некотором смысле, квантовых свойств. Участники эксперимента даже, при желании, могут потом избавиться от этих частиц.

Вместе с тем, какой тип корреляции (взаимосвязи) между фотонами - классический или квантовый, то есть запутанный, - можно определить только после того, как Виктор решит, что ему делать с его фотонами. Он может их измерить по отдельности, а может запутать. Таким образом, по словам ученых, в некотором смысле квантовая механика способна "имитировать воздействие из будущего". Сам Перес пояснял этот парадокс тем, что, пока Виктор не выполнил измерение, фотонам Боба и Алисы просто нельзя присвоить корректно определенные квантовые состояния.

Природа квантовомеханических объектов позволяет физикам проделывать множество необычных вещей. Например, существует понятие квантовой телепортации. Под этим термином подразумевается передача квантового, то есть "неопределенного" состояния объекта. Для осуществления этого процесса требуется классический канал связи, поэтому телепортация происходит, вообще говоря, не "моментально".

Обсудить
Наука и техника00:04 9 августа

Харе Гитлер!

Пережившие войну нацисты нашли спасение в йоге и гомосексуализме
Папенькин сынок
Школьник-миллионер утопает в роскоши и не стесняется это демонстрировать
Oleg Tinkov, Chairman of Tinkoff Credit Systems, reacts during an interview with Reuters' journalists in Moscow September 25, 2012. REUTERS/William Webster (RUSSIA - Tags: BUSINESS PROFILE)«Блогеры за бабки мать родную продадут»
За что в сети ненавидят Тинькова, боятся Галустяна и унижают белорусов
«Никогда не гуглите это!»
Кто и зачем снял самое отвратительное видео в истории интернета
История пикапов Ford
От «Жестянки Лиззи» до 750-сильной «Супер-змеи»
Невероятные истории из автосервисов
Непридуманные истории, рассказанные механиками из разных стран
В какие истории попадают бабушки за рулем
Что происходит, когда дамы в возрасте пытаются быть в тренде
Убить за девять минут
Машины, которые попали в аварию, едва успев покинуть автосалон