Hogyan "látni" egy fotont, anélkül, hogy felszívná a szemét a bolygóinformációkra és az analitikai portálra
A kvantumfizika egyik sarokköve az a feltételezés, hogy egy objektum paramétereit nem tudjuk megmérni anélkül, hogy ilyen műveletet érintenénk. A "megoldási manőverek", amelyek legalább részben megakadályozzák az ilyen hatásokat, persze vannak és alkalmazhatók. Most azonban a tudósok alapvetően új módot találtak az egyes fotonok kimutatására anélkül, hogy bármilyen változást hajtanának végre az általuk átadott adatok között.
Általában egy foton regisztrálásához egy olyan érzékelő "fogta" el, amely elnyeli az energiáját, de maga elpusztítja a részecskét. Szerencsére az úgynevezett gyenge mérés, amelynek részletei már ismertek Önnek, lehetővé teszi, hogy a részecskéből csak az általa átadott információ egy részét távolítsa el, miközben elkerüli annak teljes megsemmisítését.
Tehát hogyan látja a fotont anélkül, hogy elnyeli? (MPQ, Quantum Dynamics Division bemutatása).
Ez egy ígéretes megközelítés, de ha megyünk, hogy hozzon létre egy kvantum hálózatok segítségével kvantum kriptográfia, akkor át kell fotonok nélkül is gyenge hatással rájuk. Bármilyen külső zavar hatására egy közönséges kvantum bit válni vagy „1” vagy „0”, majd kvantumbit kvantum megszűnnének.
Ehhez a tudósok két fél tükör optikai rezonátort használtak, félmillió távolságban, és egymásra néztek. Fotonok specifikus „rezonancia” energia megfelelő távolságot a tükör, amikor elütötte egy ilyen rezonátor megmarad benne. A rezonátorban egy atomot két állapot szuperpozíciójába helyeztünk, amelyek közül az egyik rezonáns volt a rezonátor vonatkozásában. Természetesen ebben az állapotban az atom nem engedte meg, hogy ugyanolyan rezonáns energiával rendelkező fotonok behatoljanak a tükrök közötti üregbe.
Ezután a rezonátust "fotózással" lőtték, miután egy "split személyiséggel" rendelkező (szuperpozícióban lévő) atom két egyidejű esemény egyidejű megvalósulásához vezetett. Először is, az egyik a „párhuzamos világok” (azaz, annak Államok) nem lépett be egy foton az üregben, mert az atom az állapotban volt egy rezonancia energiatranszfer, ami nem engedélyezett, hogy ezt. A foton egyszerűen "leugrott" az egyik tükör felszínéről. A második „párhuzamos univerzum” (második szuperpozíciója állam) atom fotont léphet be az üregbe, ahol egy foton tükröződik az egyik tükör egy másik üreggel, és a bal, valamint ment bele.
A foton teljes kvantumállapota ugyanaz maradt, de az atom állapota ellenkezőleg megváltozott. A kötött és a nem kötött állapotok közötti váltás 180 ° -kal változott. Mindezek alapján a fizikusok képesek voltak regisztrálni egy foton áthaladását, szó nélkül "látva" azt.
Ez már megtörtént, de ez a "trükk" csak a mikrohullámok tekintetében volt sikeres, és a kvantumhálózatok használata gyakorlati okokból nehéz. Most ezen az alapon lehet várakozni egy kvantumismétlő létrehozására - ami a jövő hálózatának nagyon fontos eleme a Quantunternetnek.
Készült a Nature News anyagából.