Фізикам вдалося обійти принцип невизначеності

Спеціалісти з університетів Рочестера і Оттави безпосередньо виконали вимірювання поляризації світла одночасно в двох різних базисах. Відомості були опубліковані в Nature Photonics, а на сайті Університету Рочестера наведено огляд роботи.

Фізікі змогли обійти принцип невизначеності Гейзенберга, одночасно виконавши як горизонтально-вертикальну, так і діагональну поляризацію світла для однієї хвилі. За допомогою ефекту подвійного променезаломлення в кристалі світла, групі вчених вдалося розкласти хвилю на поляризовані складові двічі, не допускаючи при цьому колапсу хвильової функції.

Прінціп невизначеності полягає в неможливості точного визначення одного параметра квантовой сістеми без впливу на інші супутні параметри. Що стосується поляризації світла, то виміряти відразу поляризацію одного і того ж фотона по горизонтально-вертикальному базису, а також по діагональному неможливо, оскільки перший поділ хвилі на поляризовані складові (горизонтальну і вертикальну, наприклад) позначиться на всіх наступних.

В ряді експериментів група вчених на чолі з Робертом Бойдом (Robert Boyd) застосовувала слабке квантове вимір, яке було продемонстроване вперше в 2011 році в ході одночасного вимірювання двох складових хвильової функції - дійсної та уявної. Світло не повністю поділявся при проходженні через перший тонкий кристал на горизонтальну і вертикальну поляризовані складові. Залишалася область перекриття, що служила в якості основи для вимірювання діагональної і антідіагональной поляризації на другому кристалі.

Ранее дослідники застосовували метод квантової томографії для однозначного визначення всіх параметрів квантової системи. Даний метод полягає в багаторазових вимірах в різних базисах. Він вимагав значних зусиль щодо обробки отриманих даних. Пряме визначення параметрів системи, що вимагає для уточнення результату декількох вимірювань, дозволить прискорити значною мірою рішення подібних завдань.

• Инженеры впервые передали квантовые сигналы по стандартному Интернет-протоколу
• Новая версия зонда Neuropixels позволяет записывать активность тысяч нейронов в мозге приматов с беспрецедентной точностью
• Искусственный интеллект научился выявлять рак голосовых связок по звуку голоса
• Сверхзвуковые перелёты могут вернуться в США уже к 2027 году
• Электронный луч против тефлонового мусора: японские учёные нашли способ переработки "вечного" пластика
• Слышишь сигнал — но не видишь машину: скрытая проблема в безопасности электромобилей
• Новые наушники от Anker: шумоподавление, до месяца автономной работы и зарядка для смартфона
• Учёные «замораживают» квантовое движение с помощью лазерного трюка: открытие откроет путь к новым технологиям