Все новости » Наука и технологии » Новости науки » Квантовая камера открывает границы

Квантовая камера открывает границы


В конце августа учёные из Института квантовой оптики и квантовой информации в Вене, Австрия, использовали устройство под названием «камера квантовой запутанности», чтобы снять объект без взаимодействия его со светом.

Было снято изображение кота, содержащееся внутри куска силикона. При помощи лазеров были созданы «спутанные» лучи света разных цветов. Красный луч прошёл сквозь аппликацию в виде кота, а жёлтый луч продолжил свой путь, не соприкоснувшись с объектом.

Красные лучи прекратили действие, а жёлтые лучи продолжили движение в направлении камеры и записали изображение кота.

Это является проявлением особенного феномена физики, которое Эйнштейн называл «квантовая запутанность». При квантовой запутанности частица А и частица В взаимодействуют друг с другом и остаются связанными. Когда с частицей А происходит изменение, с частицей В происходит те же самые изменения, даже если обе частицы находятся на расстоянии. В некотором смысле А и В утрачивают свою индивидуальность и ведут себя, как единое целое.

В данном случае спутанность — это взаимосвязь между фотонами (частицами света), которые были частью одного луча, но затем разобщились, когда луч разделился на две части.

Два луча «связаны» друг с другом и могут взаимодействовать даже на расстоянии. Например, если один из лучей поляризуется, другой немедленно принимает соответствующее состояние.

Учёные до конца не понимают, почему среди некоторых субатомных частиц возникает подобная связь. Но сам эффект визуально наблюдался уже в 2009 г., когда Университет Глазго использовал тот же самый метод, получивший название «фантомное изображение».

«Некоторые физики вначале даже говорили, что это невозможно сделать, однако квантовое поведение действительно необычное», — сказала в интервью National Geographic лидер исследования Габриэла Баррето Лемос из Института квантовой оптики и квантовой информации. Открытие опубликовали в журнале Nature 27 августа 2014 г.

Учёные решили использовать изображение кота в честь физики Эрвина Шрёдингера, автора парадокса под названием «Кот Шрёдингера», выдвинутого в 1935 г. Если говорить вкратце, то в этом парадоксе описывается гипотетический сценарий, когда кот находится внутри закрытого ящика. Кот может быть живым или мёртвым, и пока ящик не открыт, чтобы заглянуть внутрь, он одновременно находится в живом и мёртвом состоянии. Этот парадокс использовался, чтобы описать, как различными способами проявляют себя субатомные частицы, а также наблюдение за субатомными частицами. Иногда кажется, что они находятся в нескольких местах одновременно.

Квантовая спутанность имеет много практических областей применения. Например, врачи смогут получить возможность использовать невидимый и безопасный свет, чтобы сканировать внутренние органы пациента, а спутанный видимый свет будет записывать изображения, создавая снимки.

Другая область применения — создание сверхбезопасной передачи информации через компьютеры и, возможно, создание сверхбезопасного Интернета в будущем. В этом случае информация будет передаваться при помощи спутанных электронов, в результате чего будет невозможно перехватить   данные.

 

Версия на английском





Нажмите "Подписаться на канал", чтобы читать epochtimes в Яндекс Дзен

ПОДПИСАТЬСЯ
Top