Os físicos usaram uma instalação de nêutrons no Institut Laue-Langevin em Grenoble. Nesta
Além de medir a própria partícula apósreunificação, a instalação permite medir o spin de um nêutron. Os pesquisadores observam que se um nêutron se move apenas ao longo de um dos dois caminhos, então pode ser posteriormente determinado, a partir de seu spin, qual caminho ele percorreu. Os cientistas medem o valor do spin antes da separação e após a fusão das ondas parciais.
Usando tentativa e erro, os físicos determinamo ângulo necessário para girar o spin do estado sobreposto de volta à sua direção original. A força desta rotação, observam os cientistas, mostra quão fortemente o nêutron estava presente ao longo de cada caminho. Se ele apenas seguisse o caminho em que o giro estava girando, seria necessário um ângulo completo de rotação para girá-lo de volta. Se tivesse seguido um caminho diferente, não haveria necessidade de rotação reversa.
Os cientistas observam que, para determinar a melhorO ângulo de rotação requer muitos nêutrons, mas uma vez estabelecido, a distribuição determinada a partir dele é aplicada a cada nêutron detectado individualmente. Por exemplo, em um experimento realizado usando um divisor de feixe assimétrico especial, os nêutrons mostraram ser um terço em um caminho e dois terços no outro.
Os resultados das nossas medições confirmamteoria quântica clássica. A novidade é que não há necessidade de recorrer a argumentos estatísticos insatisfatórios: ao medir uma partícula, nosso experimento mostra que ela deve seguir dois caminhos ao mesmo tempo e determina inequivocamente as proporções correspondentes.
Stefan Sponar, coautor do estudo da Universidade de Viena
O experimento da dupla fenda é o mais famoso da ciência quântica.física: partículas individuais são atiradas contra uma parede com dois buracos atrás dos quais um detector mede onde as partículas caem. A abordagem tradicional para a realização de experimentos, como observam os pesquisadores, é baseada em muitas repetições e na avaliação estatística de todos os resultados.
"No clássico experimento de fenda duplaum padrão de interferência é criado. As partículas movem-se como uma onda através de ambos os buracos simultaneamente, e as duas ondas interferem uma na outra. Em alguns lugares eles se reforçam, em outros lugares eles se neutralizam”, explica Sponar.
A probabilidade de medir uma partícula atrás de uma fenda dupla emum local muito específico depende desse padrão de interferência: onde a onda quântica é amplificada, a probabilidade de medir a partícula é alta. Onde a onda quântica se cancela, a probabilidade é pequena. Esta distribuição de ondas não pode ser vista olhando para uma única partícula. Somente quando o experimento é repetido muitas vezes o padrão de onda se torna cada vez mais reconhecível ponto por ponto e partícula por partícula.
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