Физики наблюдали квантовую запутанность в системе квазичастиц

Австрийские ученые наблюдали явление квантовомеханической запутанности и ее распространение в системе квазичастиц. Результаты своего исследования авторы опубликовали в журнале Nature, кратко с ними можно ознакомиться на сайте Инсбрукского университета имени Леопольда и Франца.

Физики исследовали квантовые состояния цепочки частиц, в которую входили от семи до 15 ультрахолодных ионов кальция. Эта цепочка помещалась в вакуумную камеру и облучалась светом от лазеров. Излучение меняло квантовое состояние отдельных ионов и их соседей, что сказывалось на общем (коллективном) поведении цепочки в целом.

Физики измерили влияние от изменения состояния отдельной частицы на соседей в цепочке и связали это с квантовой запутанностью. Кроме того, ученым впервые удалось наблюдать распространение такой запутанности в линейной цепочке.

Квантовая запутанность — явление, при котором подсистемы некоторой ранее единой квантовомеханической системы, будучи разнесенными на расстояние друг от друга, продолжают оказывать влияние друг на друга. В этом случае изменение состояния одной системы сказывается на другой системе. Явление носит существенно квантовый характер и не имеет классического аналога.

Квазичастица — модельное предположение, позволяющее описывать коллективное поведение системы частиц в терминах единой квазичастицы. Такое упрощение позволяет в физике конденсированного состояния вещества облегчить описание поведения системы и ее свойств, а также использовать аналогии, применимые к обычным частицам. К квазичастицам относятся, например, дырки в полупроводниках и экситоны — квазиводородные связанные состояния дырки и электрона.

Ученые надеются продолжить исследования связи квазичастиц и квантовой запутанности. Исследователей интересует прежде всего вопрос о релаксации (достижении равновесного состояния) системы коллективных частиц, а также возможность управления свойствами квазичастиц для их применения в квантовых вычислениях.

подписатьсяОбсудить
Богат бедняк мечтами
Фотопроект о реальности и фантазиях бездомных людей
«Корейцы пьют даже больше русских»
История жителя Владивостока, поселившегося в Сеуле
Джентльмен из песочницы
10 ярких поступков детей, поставивших на место знаменитостей и политиков
Мамин жим лежа
10 звезд Instagram, которые вернулись в форму после беременности
Великий увозитель
Все, что нужно знать о новом Land Rover Discovery, в 27 фотографиях
Лошади на литры
Самые вместительные машины с моторами мощностью 600 л.с. и больше
Народный успех
Как прошел первый сезон в РСКГ победителя третьего сезона «Народного пилота»
Джимхана и тиранозавр
Самое крутое автомобильное видео сентября
Стенка на стенку
Джоконда, покемон и Корлеоне с Чебурашкой — лучшее от уличных художников Москвы
«За годы ожидания мы выдохлись. Живем сейчас где попало»
История покупателей жилья, заселенных в недостроенные дома в Подмосковье
«Мне угрожали, обещали закатать в асфальт»
История валютной ипотечницы, которая прошла оба кризиса и ни о чем не пожалела
Что-то пошло не так
Как выглядят населенные насекомыми города, жизнь без неба и море над головой
Кто купил Америку
Десять человек, которым на самом деле принадлежат земли США