Воскресенье, 18 Апрель 2021

Физики из Йеля выяснили, как можно спасти кота Шредингера



Физики из Йеля выяснили, как можно  спасти  кота Шредингера

3 Июня 2019



МОСКВА, 3 июня. Американские ученые усвоили, как можно предвидеть непредсказуемые квантовые переходы внутри атомов и использовать эти данные для того, чтобы обращать их вспять. Подобным образом можно спасти знаменитого кота Шредингера от горькой смерти, пишут ученые в журнале Nature.

Квантовые переходы в атомах в чем-нибудь похожи на извержения вулканов. Их нельзя предсказать в продолжительном плане, однако, если правильно следить за подобным автомобилем, то мы можем прочесть достаточно точное предупреждение о предстоящей катастрофе и начать действовать еще до того, как она произойдет, — рассказывает Златко Минев из Йельского университета (США).



Кот Шредингера — участник мысленного эксперимента, который был предложен австрийским физиком Эрвином Шредингером в 1935 возрасту для демонстрации абсурдности квантовой механики. В его ходе в закрытый ящик помещается кот и механизм, открывающий емкость с ядом в случае распада радиоактивного атома. Это может сотвориться в любой момент времени, однако точный момент распада не известен.

В соответствии с принципами квантовой физики, кот одновременно и жив, и мертв. Отсюда берет свое начало термин квантовая суперпозиция – совокупность всех состояний, в которых может одновременно находиться кот или другой объект квантового мира. Сегодня физики активно пытаются создать такую кошку Шредингера, которого хорошо было бы увидеть невооруженным приглядом. 9 апреля, 16:44Физики создали квантовый предсказатель непредсказуемого будущего

В материи осуществить подобный эксперимент не так-то просто, если даже это в принципе возможно, так как на работу ящика Шредингера будет влиять его классическая сторона, гравитационное замедление времени и целый ряд других факторов.

Отсутствие оркестров, позволяющих увидеть кота Шредингера, заставляет ученых активно спорить о том, где есть граница между квантовой и ньютоновско-эйнштейновской физикой, существует ли она вообще и влияет ли первая на поведение окружающих нас объектный.

Минев и его коллеги заинтересовались не самим четвероногим добровольцем или его коробкой, а более базовой частью этого мысленного эксперимента – тем, как суперпозиция живого и мертвого кота совершает так называемый квантовый переход и есть одним из двух классических состояний.

Дело в том, что до недавнего времени ученые не хорошо знали, как именно происходит этот процесс. Многие физики, такие как Нильс Бор, считали, что квантовые переходы в принципе нельзя предсказать и, что они происходят фактически оперативного.

Грубо говоря, если один из электронов атома получает дополнительную дачу энергии и перепрыгивает на более высокую позицию, он реальным телепортируется с одного уровня на другой, не двигаясь через пространство. Другие теоретики, в том числе сам Шредингер и Альберт Эйнштейн, не соглашались с этим и считали, что их можно детерминистским просчитать и увидеть.

Только в 1980 годах ученые смогли впервые изучить за реальными переходами внутри атомов и подтвердить, что Бор и его сподвижники были закадычнее к истине, чем приверженцы альтернативных концепций. Это, как отмечает Минев, однако не закрыло вопроса о том, как именно происходят похожие квантовые прыжки, можно ли их предсказать и манипулировать ими. 13 декабря 2018, 14:30Физики создали прозрачную клетку для кота Шредингера

Йельские физики и их коллеги из Франции и Новой Зеландии получили ответы на все эти вопросы и одновременно поставили под сомнение теорию Бора, экспериментируя с котами Шредингера, созданными на базе сверхпроводящих кубитов. Они представляют собой искусственные аналоги атома или другие квантовые конструкции, способные хранить в себе одновременно и ноль, и единицу.

Эти синтетические атомы, разработанные из особых сверхпроводниковых структур, были устроены таким образом, что они могли находиться в двух возбужденных состояниях, одно из которых, светлое, ученые могли увидеть, а второе оставалось скрытым от назорщиков.

Кубиты накачивались таким образом, что атом постоянно переходил в темное состояние и затем возвращался в изначальную позицию. Одновременно с этим, ученые дополнительно жонглировали их работой таким образом, что в кубитах возникали родственные переходы между светлым и главным состоянием.

Наблюдая за работой этой конструкции, ученые натолкнулись на необычный феномен – перед тем, как атом готовился перейти в темное состояние, гармоника вспышек света, вырабатываемых атомом в светлом состоянии, внезапного снижалась. Подобные затмения (по)бывальщины очень короткими – их высота составляла всего 45 микросекунд, однако этого времени вполне хватит, чтобы поменять программу накачки атома и предотвратить переход сплава в новое состояние.

Это, как показали дальнейшие опыты, хорошо сделать не просто до преддверия квантового перехода, а во время него. Подобный результат эксперимента, как считает Минев, говорит о том, что, по крайней мере, часть теории Бора не верна – на самом деле, квантовые переходы не мгновенны и их можно предсказать в краткосрочной перспективе.

Иными словами, жизнедеятельность кота Шредингера не обязательно надлежащая всецело зависеть от случая – при определенной сноровке и обстоятельствах, его можно спасти, заключают ученые. 1 мая 2017, 18:09Российские физики научились откармливать котов Шредингера

Редактор рубрики


Место события на карте мира:










комментарии (0)


Вы можете оставить комментарии от своего имени, через соц. сервисы



Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Как Путин и Байден обсудят Донбасс. Суд над Соболь. Атака на журналистов DOXA




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут и ...

[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва. Обычные ...

[23 Мая 2020, 21:30] Александр Семёнов Диагноз никто не подтвердил, кроме знатоков из СМИ. ...

[17 Апреля 2020, 12:09] mkozhin91 Ура! Ждем поскорее тесты, проверяемся и выходим уже с этого карантина ...

[30 Сентября 2018, 15:16] Alexander Санация идет по плану. Интересно, кто станет новым владельцем? ...

[5 Сентября 2018, 20:43] Larisa "С жалобами на подземные толчки". Забавно)) ...

[27 Мая 2018, 04:50] Irina Ошибка: До 2014 года только в Паттайе, по данным таиландских властей, бредили более 60 тысяч россиян. ...

Новости шоу-бизнеса

Названы знаки зодиака, которые больше всех рискуют остаться одинокими

Названы знаки зодиака, которые больше всех рискуют остаться одинокими

МОСКВА, 18 апреля —. Писательница и астролог Самарпита Яшасвини назвала знаки зодиака, которые больше остальных рискуют остаться в одиночестве из-за своего тяжелого характера, передаёт Pinkvilla. По словам эксперта, этим людям сложно наладить отношения и они часто теряют своих друзей. Овны временами бывают … Прочитать