Созданы первые связанные на квантовом уровне атомы-близнецы.

Запутанные атомы


Запутанные частицы, т.е. связанные на квантовом уровне, даже находясь на огромном расстоянии друг от друга, полностью копируют физические свойства друг друга. О явлении квантовой запутанности мы уже не раз рассказывали на страницах нашего сайта, но все предыдущие эксперименты использовали квантовую запутанность фотонов - квазичастиц, обладающих одновременно свойствами электромагнитной волны и частицы. Физики из Венского технологического университета, используя сверхохлажденный конденсат Бозе-Эйнштейна, преуспели в том, что бы создать связанные на квантовом уровне атомы-близнецы.

"Это пока еще не означает то, что управляя одной частицей, мы можем изменить состояние другой частицы так, будто бы они связаны невидимой нитью. Это происходит, вероятнее всего, из-за большой массы ядра атома вещества" - говорит профессор Джерг Шмидмейер (Jorg Schmiedmayer). - "Тем не менее, определенные свойства запутанных атомов позволяют рассматривать обе частицы как единую квантовую систему. А это открывает путь для проведения новых захватывающих экспериментов и исследований".

В ходе эксперимента ученые сначала создали конденсат Бозе-Эйнштейна, который является состоянием вещества при чрезвычайно низких температурах. Атомы вещества в этом состоянии находятся на самом низком энергетическом уровне. Состоянием таких атомов можно управлять с невероятной точностью, заставляя их двигаться и вибрировать под воздействием всего лишь одного кванта света.

Получив с квантом света некоторое количество энергии, через некоторое время, атом вновь стремиться перейти в низкоэнергетичное состояние, для этого ему требуется избавиться от лишней энергии. "Из-за определенных условий, реализованных в нашей экспериментальной установке, атомы конденсата Бозе-Эйнштейна имеют только одну возможность избавиться от излишков энергии - испустить пары запутанных атомов, все другие способы искусственно запрещены на уровне законов квантовой механики".

Согласно закону сохранения импульса, эти два запутанных атома двигаются точно в противоположных направлениях. Они оба - квантово-механические копии друг друга и отличаются только направлением движения, формируя один единый квантовый объект.

"Мы собираемся использовать эти атомы для проведения новых экспериментов, проведение которых ранее было просто невозможным. Открывая двери в совершенно новую область, мы надеемся узнать еще больше о строении мира, глубже проникнуть в суть вещей и реализовать некоторые практические применения сделанного открытия" - рассказывает Шмидмейер. - "К тому же, лучи связанных атомов могут стать основой новых методов квантовых измерений, имеющих совершенно недостижимую с точки зрения классической физики точность".




Ключевые слова:
Атом, Фотон, Частица, Связь, Запутанность, Свойства, Изменение, Температура, Конденсат, Энергия

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученые создали облако из атомов, не имеющих традиционных физических свойств
  • Впервые в истории науки конденсат Бозе-Эйнштейна был получен при комнатной ...
  • Первая реализация спинового эффекта Холла является шагом к дальнейшему разв ...
  • Квантовый термометр сможет измерить самую низкую температуру во Вселенной
  • Расширяя теорию Эйнштейна исследователи демонстрируют новый вид квантовой з ...




  • 4 мая 2011 12:04
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3854
    Жаль, что не указано, сколько времени существуют эти атомы в "связке"?


    --------------------
        
    5 мая 2011 01:23
    #2 Написал: LexAngel

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    да уж по немногу наука вырываетьса за пределы понимания среднестатистического человека... winked
    надеюсь что современнон поколение детворы (16-20лет) хоть какое то имеет представление о квантах, бозонах или хотя бы фотонах...
        
    5 мая 2011 11:43
    #3 Написал: DeSeRt

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Ну как сказать, в школе этому не учили. Та и я бы даже не узнал что такое бозоны, кварки, кванты, фотоны и все остальное если бы не читал про них тут.
        
    10 мая 2011 15:58
    #4 Написал: RaVeN

    Публикаций: 0
    Комментариев: 169
    О фотонах знают, а вот кварки, кванты и бозоны в школьную программу не входят.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.