Блогът на savremennik :: Физиците доказаха, че здравият разум не е достатъчен при измерването на квантовите системи

Постинг

Обратно към блога | Предишен постинг | Следващ постинг

17.07.2013 08:14 - Физиците доказаха, че здравият разум не е достатъчен при измерването на квантовите системи

Автор: savremennik Категория: Технологии

Прочетен: 6188 Коментари: 0 Гласове:

В сравнение с класическата физика, квантовата физика предвижда, че свойствата на една квантово механична система зависят от контекста на измерването, тоест дали други системни измервания се провеждат в момента. Екип от физици от Инсбрук, Австрия, водени от Кристиян Рус и Райнър Блат, проведоха изчерпателни експерименти, в които доказаха, че не е възможно да се обяснят квантовите феномени в извън контекстуални условия.

Квантовата механика описва физическото състояние на светлината и материята и формулира концепции, които напълно противоречат на нашите естествени възприятия за природата. Физиците се опитват да обяснят чрез причинно-следствени методи феномените в квантовата механика, по същия начин, по който правят това в класическата физика. Те използват „скрити” променливи и така изключват случайността, която е вездесъща в квантовия свят. През 1967 обаче, физиците Саймън Кошен и Ернст Спекер изчисляват, че измерването в квантовите системи трябва да бъде контекстуално, когато се обясняват квантовите феномени чрез „скрити” променливи. Това означава че резултатите от измерването зависят от това, какви други измервания се извършват паралелно.

Кристиян Рус и Райнър Блат от Института по квантова оптика и квантова информация към Австрийската научна академия, успяха най-после да докажат идеята за извън контекстуалното обяснение на феномените – експериментално. В серия от измервания върху квантова система, съдържаща два йонизирани атоми, учените показаха, че измерванията на определени свойства на системата зависят от други паралелни измервания.

За целите на експеримента, учените охладиха с лазер двойка калциеви йони, пленени в електромагнитен капан.”За този експеримент използвахме техники, които бяхме разработили за строежа на квантов компютър. Трябваше да свържем шест квантови портала за този експеримент”, обяснява Кристиян Рус. „Едва миналата година успяхме да създадем квантов портал с точност от над 99%. Това ни даде възможност да проведем за пръв път в историята подобни експерименти”.

Серията експерименти върху атомните йони убедително доказаха теорията за извън контекстуалните квантови феномени. Резултатите са независими от квантовото състояние. Учените потвърдиха това, като подложиха системата на тест в над десет различни квантови състояния.

През 1935, Алберт Айнщайн, Борис Подолски и Натан Розен поставиха под въпрос дали теорията на квантовата механика е пълна, в смисъл на реалистична физическа теория, с добре познатия днес парадокс – Айнщайн – Розен – Подолски. През 1960 Джон Бел показа, че квантовата теория не може да бъде реална и в същия момент локална теория, което междувременно също бе доказано експериментално. Резултатите на Кохен и Спекер изключиха другите теоретични модели, но едва днес това бе доказано експериментално.

Експериментите са подкрепени от Австрийския научен фонд, Европейския съюз и други организации.

http://www.sci-bg.com/?p=1543#more-1543

Нагоре