|  | 27 октября 2015 | Новости науки и техники

Ученые нашли неоспоримые доказательства существования явления квантовой запутанности

Квантовая запутанность


Понятие квантовой запутанности, "призрачного действия на расстоянии" по словам Альберта Эйнштейна, является одним из самых экзотических понятий квантовой физики. Согласно имеющимся теориям, запутанные на квантовом уровне объекты, несмотря на разделяющее их расстояние, которое может исчисляться огромным количеством световых лет, могут моментально оказывать влияние друг на друга. И некоторые из видных ученых высказывали сомнения в возможности существования такого явления, которое, по их мнению, нарушает все основные принципы традиционной физики.

Ученые уже создали математические модели квантовой запутанности и наблюдали некоторые проявления этого феномена. Но никогда прежде факт существования явления не был доказан в строгом понимании этого научного термина. И буквально на прошлой неделе исследователи из Технологического университета Дельфта (Delft University of Technology), Нидерланды, опубликовали работу, в которой, согласно их мнению, приведены неопровержимые и достаточные доказательства существования квантовой запутанности.

Эти ученые провели ряд экспериментов, в которых использовались два кристалла алмаза, находящиеся в противоположных уголках научного городка на расстоянии 1.3 километра друг от друга. Каждый из этих кристаллов облучался синхронными вспышками микроволнового излучения и лазерного света с определенными параметрами импульса. Энергия этих вспышек заставила электроны внутри этих "алмазных ловушек" возбудиться и испустить фотоны света, который, пройдя через оптоволокно, попадали внутрь регистрирующего прибора, удаленного от обоих алмазов на равное расстояние. Когда фотоны света, прибывшие от двух кристаллов, взаимодействовали друг с другом, это приводило к возникновению квантовой запутанности между электронами, которые были источниками этих фотонов.

Квантовая запутанность электронов была зафиксирована при помощи измерений направления вращения этих электронов. Измерения всех параметров электронов производились настолько быстро, что электроны не успели бы обменяться информацией, передаваемой сигналами, перемещающимися со скоростью света.
Однако, оказалось, что спины двух электронов были синхронизированы друг с другом, и электроны успели обменяться информацией при помощи чего-то, распространяющегося гораздо быстрее скорости света. Это является нарушением так называемого принципа локальности, который объясняет квантовую запутанность более просто, нежели это существует на самом деле. По нескольким измеренным параметрам электронов ученые рассчитали их волновую функцию, которая оказалась абсолютно одинакова в обоих случаях, и именно это является наиболее неоспоримым доказательством существования квантовой запутанности, нежели чем более простое совпадение спинов этих электронов.

Исследователи провели в течение 18 дней 245 идентичных экспериментов, а количество собранных данных и ряд предпринятых мер позволили им устранить все возможные "лазейки", через которые в результаты могли проникнуть ошибки, связанные с неточностью измерений, влиянием факторов внешней среды и т.п. "Ученые уже проводили множество экспериментов в области квантовой физики, но наш эксперимент был изначально задуман так, чтобы избежать даже возможности возникновения различного рода "лазеек"" - рассказывает Рональд Хэнсон (Ronald Hanson), ученый из Института нанотехнологий Кавли (Kavli Institute of Nanoscience), - "Эксперименты с квантовой запутанностью производились с конца 1970-х годов, но их результаты всегда требовали дополнительных подтверждений. Теперь же нам удалось получить неопровержимые доказательства существования квантовой запутанности".




Ключевые слова:
Квантовая, Запутанность, Явление, Доказательство, Алмаз, Кристалл, Импульс, Фотон, Электрон, Спин, Волновая, Функция

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Физики установили рекорд, передавая квантовую информацию между электронами, ...
  • Ученые-физики научились имитировать квантовую запутанность при помощи света ...
  • Расширяя теорию Эйнштейна исследователи демонстрируют новый вид квантовой з ...
  • Ученым удалось запутать на квантовом уровне два кристалла алмаза миллиметро ...
  • Впервые людям удалось увидеть явление квантовой запутанности невооруженным ...




  • 27 октября 2015 06:57
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3877
    Измерения всех параметров электронов производились настолько быстро

    Что-то с трудом в это верится


    --------------------
        
    27 октября 2015 11:12
    #2 Написал: RedElf

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Главное Матрицу не повесьте, а то перезагрузят с последнего бэкапа, а там средние века, например

    Или это уже было в 93-м?

    И Админ - очень тяжело будет перейти на 10 версию движка?
    Может он автообновляется как WP?
    Там есть кнопки нравится/не нравится, например :)
        
    27 октября 2015 12:04
    #3 Написал: bundzmm

    Публикаций: 0
    Комментариев: 505
    "Главное Матрицу не повесьте, а то перезагрузят с последнего бэкапа, а там средние века, например"

    Перезагрузят со словами "чертовы багоюзеры"
        
    27 октября 2015 13:28
    #4 Написал: kt315b

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Выходит что следствие изменяет причину?
        
    27 октября 2015 14:39
    #5 Написал: godlatro

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Исходя из первого абзаца 2 объекта квантовой запущенности со сверхсветовой скоростью могут влиять друг на друга на расстоянии 5, скажем, световых лет?

    УРА! ТЕПЕРЬ ПОСТРОЯТ ГИПЕРДВИГАТЕЛЬ!

    А это еще значит что Эйнштейн был идиотом, своровав идею о постоянстве света из непринятых патентов, которые он на работе отсеивал, и утверждая что быстрее света ничего нет.
    А если он идиот, и первая теория была неверна, то может ли быть вторая теория верна?
    Это парадокс.
        
    27 октября 2015 14:55
    #6 Написал: F-302

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Хорошо, теперь вопрос: как разместить два запутанных объекта на расстояние в 5 световых лет?
        
    27 октября 2015 15:19
    #7 Написал: godlatro

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    F-302,

    Разместить то можно, главное придумать как их сделать запутанными wink
        
    27 октября 2015 15:20
    #8 Написал: nefton

    Публикаций: 0
    Комментариев: 28
    Задолбали эти "учёные". У меня дома в ящике лежит пара квантово запутанных носков. Если их разнести на миллион световых лет, и посмотреть какой носок где, то если в одном месте правый - то в другом месте нарушая все законы физики передастся информация со сверхсветовой скоростью о том что там ЛЕВЫЙ!!!!!
        
    27 октября 2015 15:26
    #9 Написал: godlatro

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    "По нескольким измеренным параметрам электронов ученые рассчитали их волновую функцию, которая оказалась абсолютно одинакова в обоих случаях"

    Все это, конечно, бред сивой кобылы. Но забавно почитать.
    Кто бы сказал - насколько верятно что облучение двух алмазов не сможет привести к возникновению миллиона одинаковых электронов и миллиарда неодинаковых?
    Я бы сказал на 100%

    Опять же, бред сивой кобылы. Но они молодцы что хотя бы какие то опыты ставят, и проводят эксперименты.
        
    27 октября 2015 16:23
    #10 Написал: Strilec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Між кристалами 1,3 км?
    Значить на швидкості світла це цілих 4,33 мксек часу.
    Отже хай буде такий експеримент, у якому спочатку міняють щось у одному кристалі, а потім дивляться, через скільки часу та сама зміна буде в другому. Для реєстрації часу біля обидвох кристалів однакові атомні годинники, синхронізовані перед початком експерименту.
    Далі пишемо на першому кристалі "Тут був Вася" й дивимося, через скільки часу точно те саме буде на другому.
    Якщо через 4,33 мксек - ну що ж, чешемо глибокодумно голову.
    Якщо ж часу буде справді менше - тоді й закричимо "Уррррряааааа!!!!"
    А різницю в такому часі - цілих 4,33 мксек - атомні годинники здатні показати не легко, а дууууже легко. Це, вибачайте вже, здатні засікти навіть куплені на базарі китайські кварцеві.
        
    27 октября 2015 16:56
    #11 Написал: andru.f

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Если это правда, то почему до сих пор не создали супер передатчики информации?
        
    27 октября 2015 17:28
    #12 Написал: admin

    Публикаций: 181
    Комментариев: 113
    Цитата: RedElf
    очень тяжело будет перейти на 10 версию движка?

    60 баксов цена вопроса, жалко однако, с учетом кризиса и кардинального падения доходов от рекламы.

    Цитата: RedElf
    Там есть кнопки нравится/не нравится, например :)

    Здесь есть целых пять оценочных "квадратиков", при помощи которых оценки можно дифференцировать. Находятся они неред самыми комментариями, а на главной заметить их можно еще легче
        
    27 октября 2015 17:54
    #13 Написал: patriot_30

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Пример с носками - бред. Если объяснять на носках, то в случае с "квантово запутанными носками" поворот одного носка неизбежно приведёт к повороту второго.

    "почему до сих пор не создали супер передатчики информации?" - состояние квантовой запутанности электронов нестабильно. Электроны теряют запутанность довольно быстро и поддерживается оно, если я не ошибаюсь, при сверхнизких температурах, близких к абсолютному нулю.
        
    28 октября 2015 08:56
    #14 Написал: Dipsy

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Цитата: nefton
    У меня дома в ящике лежит пара квантово запутанных носков

    Не совсем так. У вас дома есть 2 стиральных машинки, в каждую кладем по тапку, запускаем, заводим таймер на миллион лет, отправляем в разные концы Вселенной, через миллион лет по прибытии в точку назначения они "одновременно" останавливают вращение барабана, открываем дверцу...
    Если в одной тапок окажется подошвой вверх, то в другой он будет лежать подошвой вниз и наоборот. А где лежал левый и правый вы и так знали, как вы уже верно заметили.
    Как вы понимаете, заранее знать какой стороной он будет лежать, нельзя, что не даёт нам возможности передавать таким образом информацию, даже при мгновенном, казалось бы, взаимодействии.
        
    28 октября 2015 09:19
    #15 Написал: RedElf

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Цитата: admin
    Здесь есть целых пять оценочных "квадратиков"

    ок) Только они у меня никакой отдачи не имеют ни при наведении, ни при выборе
    а так норм
        
    28 октября 2015 09:37
    #16 Написал: zlat

    Публикаций: 0
    Комментариев: 481
    Цитата: Dipsy
    У вас дома есть 2 стиральных машинки, в каждую кладем по тапку

    Dipsy, в вашем случае квантово запутывать надо стиральные машины, а не тапки
        
    28 октября 2015 12:05
    #17 Написал: ScorpDS

    Публикаций: 0
    Комментариев: 8
    Dipsy,
    вот только передача полезной информации имело бы место только в случае нашей способности обнаружив один из тапков подошвой, скажем, кверху перевернуть его, повлияв тем самым на ориентацию тапка в другой машине. Но можем ли мы переворачивать тапки?
        
    28 октября 2015 13:17
    #18 Написал: Strilec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Носки, тапки, пральні машини...
    Беремо простіше - два набори монетка плюс відеокамера плюс годинник, здатний розрізнити мікросекунду, що в наш час - елементарщина.
    Годинники синхронізуємо, монетки квантово заплутуємо, а набори розносимо на пару кілометрів.
    Потім у одному з наборів монетку перевертаємо.
    Потім ідемо до другого набору й дивимось там запис відео, де на екрані видно монетку й годинник.
    Дивимось:
    1. Чи переверталась там монетка.
    2. Якщо переверталась, то в який саме точний час.
    Далі порівнюємо час на першому наборі й на другому. Далі або чешемо ріпу, або біжимо за шампанським.

    P.S. Роль монеток можуть виконувати й окремі електрони, які ТОЧНО МОЖНА квантово заплутувати вже сьогодні. Аби лиш ця сама заплутаність справді була в природі.
    Тут головне - присобачити до них відповідну "відеокамеру", яка писала би стан електрона і точний (всього до мікросекунди!) час.
        
    29 октября 2015 06:55
    #19 Написал: DirtyDeedz

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Цитата: andru.f
    Если это правда, то почему до сих пор не создали супер передатчики информации?

    А мы уже есть)) Квантовая запутанность лежит в основе психической координации процессов между отдельными, на первый взгляд, индивидами. Отсюда и вся корявость наших "операционок" и единство заблуждений.

    Цитата: patriot_30
    Пример с носками - бред. Если объяснять на носках, то в случае с "квантово запутанными носками" поворот одного носка неизбежно приведёт к повороту второго.

    ...если на второй носок не оказывает влияния никакая третья сила, не допускающая существования второго носка в повернутом положении - тогда запутанность прервётся, и первый носок войдёт в суперпозицию до появления новой пары.
    Да и причинно-следственная логика повествования здесь не совсем неуместна: эти два объекта лишь номинально "два" объекта, а на самом деле - просто два представления одного объекта, и его "полезные качества" теперь будут распределяться между ними, лишая его полноты. То есть два заявленных объекта всё более становятся одним объектом. Отсюда, помимо прочего, единообразие естественных форм - не только предметного мира, но и, например, психического.

    Вообще идея запутанности кажется бредом только в рамках существующих представлений о квантовом мире. Есть квантовые макро-объекты, управляющие поведением отдельных частиц. Учёные пытаются изучать частицы по-отдельности, вне таких систем, но это неестественное состояние для квантового мира, поэтому частицы и ведут себя неестественно, и разрушаются так быстро, и результаты экспериментов дают крайне урезанную картину, и выводы, соответственно, куцые. А всё потому, что методология квантовой физики перенесена из физики известного, построенной сообразно успешным опытам человека в предметном мире, о котором у человека есть готовое эффективное представление (включая логику). Перенося это представление на квантовый мир, учёные уподобляются муравью на берёзе - изучают отдельные частицы и математически находят другие, отталкиваясь от первых, но как охватить общую картину квантового представления при такой детализации? Короче, парадокс уже есть: существование человеческого разума в этом загадочном квантово-предметном мире и обнаружение предметным человеком квантового мира. Между прочим, единственное, что способно проложить эту дорогу для муравья - взгляд со стороны (большое видится на расстоянии), то есть дистанцирование сознания и от математики, и от формул, и от предметов, осознание готового ответа и дальнейший перенос его в формулы.
    Вот, например, идея запутанности может предположить совершенно дикое представление о возможности таким образом с минимальными затратами бесконечно копировать какой-то исходный объект, но надо учитывать, что это в идеальных условиях приведёт к образованию квантового мутанта с множеством одинаковых голов и множеством изуродованных тел, а практически каждый такой клон тоже необходимо будет улавливать в новом положении, потому что он принадлежит к какой-то системе и какому-то порядку. Не всегда, но часто. Ну, и экологичная работа там ведётся не на уровне отдельных частиц, а на уровне систем - и интерфейс, пусть и ограниченный функционально, мы все уже имеем (собственно, наше присутствие здесь достаточно для полномасштабного участия во всех процессах, здесь происходящих). Можно попробовать создать какой-то немерено навороченный компьютерный интерфейс для управления полноценными квантовыми макро-системами, но думаю, оно того совсем не стоит, а результат снова будет что-то вроде фильма Горизонт событий. И если не в нём цель, то, по-моему, только в сборе информации о подноготной бытия - но не для манипулирования им. Потому что в итоге всё сведётся лишь к тому, что человек вынужден и обязан совершать квантовые манипуляции сознательно и без каких-либо инструментов.

    Цитата: godlatro
    Разместить то можно, главное придумать как их сделать запутанными

    А собственно возбуждением принадлежащих к оппозитным системам взаимно конгруэнтных участков различных слоёв ткани бытия. Они автоматически приводятся к спутанности, пытаясь отразить единый для них феномен.
    Проблема в неверном понимании того, с чем мы имеем дело: сидишь на стуле и воображаешь, что частицы, как кирпичики, составляют собой этот стул - или даже движутся хаотически, и даже сквозь друг друга, или появляются и исчезают и движутся и частицей и волной - но помещаешь их в единое пространство - то же, в котором стоит стул. А он не здесь! И даже не в одном пространстве, а в нескольких (и речь не о пресловутых измерениях, потому что физически разграничить их, как впоследствии выяснится, будет невозможно)! И в нём уже горсть спутанных частиц, и без этого не было бы никакого стула! И вообще ничего не было бы!..


    Спасибо)
    P.S. и Вы уж извините, что я несу физическую ересь request
        
    3 ноября 2015 18:04
    #20 Написал: Idea_FIX

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    "Измерения всех параметров электронов производились настолько быстро, что электроны не успели бы обменяться информацией, передаваемой сигналами, перемещающимися со скоростью света" и "два кристалла алмаза, находящиеся в противоположных уголках научного городка на расстоянии 1.3 километра друг от друга." - т.е., товарищи смогли провести измерения со скоростью близкой к скорости света, лишь немногим меньшей её на величину, необходимую оному для преодоления расстояния в 1,3км, причем каким-то образом провести многократные опыты с практически абсолютной синхронизацией во времени...
        
    21 ноября 2015 09:59
    #21 Написал: Zynaps

    Публикаций: 0
    Комментариев: 181
    "Однако, оказалось, что спины двух электронов были синхронизированы друг с другом, и электроны успели обменяться информацией при помощи чего-то, распространяющегося гораздо быстрее скорости света. "

    Вы вот это вот тут не нагнетайте, не нагнетайте.
        

    Информация

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