Единични фотони, прехвърлени в състояние, подобно на котката на Шрьодингер

Котката на Шрьодингер е мисловен експеримент, предложен от един от създателите на квантовата механика Ервин

Шрьодингер през 1935 г.  по време на дискусиятафизически смисъл на вълновата функция: идеята му беше да постави котка в затворена кутия и механизъм, който да отвори контейнер с отрова в случай на разпадане на радиоактивен атом. 

Това събитие може да се случи във всеки произволен момент и животното ще умре, но това не може да бъде известно, докато не отворите капака. 

През последните години физици проведоха експерименти за създаване на котки на Шрьодингер, които могат да се видят с невъоръжено око. Авторите на новото произведение успяха да създадат негов оптичен аналог.

Изследователите се интересуват от това как е квантовиятприродата на леките частици влияе върху промяната в техните свойства, когато се сблъскат с електрони, обикалящи около ядрото на атом. Традиционно тези взаимодействия се изчисляват по законите на класическата физика, тъй като включват милиони фотони и голям брой атоми и електрони.

По време на експериментите авторите са избрали такиватехника за наблюдение на сблъсъци на атоми и частици светлина, която им позволява да проследят как поведението и свойствата на отделните фотони се променят под влиянието на квантовите процеси. Оказа се, че по-рано тяхната роля във взаимодействията на мощни лазерни лъчи и материя сега е силно подценявана. 

В резултат на това се оказа, че взаимодействията на лъчалазер и електрони вътре в атома накараха единични фотони да преминат в специално квантово състояние, в което те едновременно имаха два различни набора от свойства: беше като котката на Шрьодингер. 

Взаимодействия между свръхмощни светкавиции материята традиционно се описват с помощта на езика на класическата физика, без да се отчита тяхната квантова природа. Нашите експерименти показват, че взаимодействието на мощни лазерни импулси и атоми води до факта, че частиците светлина преминават в квантово състояние, подобно на „котката на Шрьодингер“.

Изследователски текст

Прочетете още:

Гигантски айсберг A74 се сблъсква с брега на Антарктида

Два нови вида динозаври са открити в Китай

Какъв е ефектът на Кеслер, а също кога и до какво ще доведе сблъсъкът на спътници в орбита?