Photons uniques transférés dans un état similaire au chat de Schrödinger

Le chat de Schrödinger est une expérience de pensée proposée par l'un des créateurs de la mécanique quantique, Erwin

Schrödinger en 1935  pendant la discussionsignification physique de la fonction d'onde : son idée était de placer un chat dans une boîte fermée et un mécanisme qui ouvrirait un récipient de poison en cas de désintégration d'un atome radioactif. 

Cet événement peut se produire à tout moment arbitraire et l'animal mourra, mais cela ne peut être connu que lorsque vous ouvrez le couvercle. 

Ces dernières années, des physiciens ont mené des expériences pour créer des chats de Schrödinger, visibles à l'œil nu. Les auteurs du nouvel ouvrage ont pu créer son analogue optique.

Les chercheurs s'intéressent à la façon dont le quantumla nature des particules légères affecte le changement de leurs propriétés lorsqu'elles entrent en collision avec des électrons en orbite autour du noyau d'un atome. Traditionnellement, ces interactions sont calculées selon les lois de la physique classique, puisqu'elles mettent en jeu des millions de photons et un grand nombre d'atomes et d'électrons.

Au cours des expériences, les auteurs ont sélectionné de telsune technique d'observation des collisions d'atomes et de particules de lumière, qui leur a permis de suivre comment le comportement et les propriétés des photons individuels changent sous l'influence de processus quantiques. Il s’est avéré qu’auparavant, leur rôle dans les interactions entre les puissants faisceaux laser et la matière était désormais largement sous-estimé.

En conséquence, il s’est avéré que les interactions du faisceauLe laser et les électrons à l'intérieur de l'atome faisaient entrer des photons uniques dans un état quantique spécial dans lequel ils possédaient simultanément deux ensembles de propriétés différentes : c'était comme le chat de Schrödinger.

Interactions entre des éclairs de lumière super puissantset la matière sont traditionnellement décrites en utilisant le langage de la physique classique, sans tenir compte de leur nature quantique. Nos expériences ont montré que l'interaction d'impulsions laser puissantes et d'atomes conduit au fait que les particules de lumière passent dans un état quantique, similaire au "chat de Schrödinger".

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