Az ausztrál és a brit tudósok létrehoztak egy olyan kvantum-analógot egy dobról, amely egyszerre rezeg és elhallgat, ugyanúgy, mint Schrödinger macska egyszerre él és halott, állítja a New Journal of Physics cikk.
„Annak érdekében, hogy megtanuljuk, hogyan kell dobni a dobot, speciális kvantumpálcákat kellett létrehoznunk, amelyek szerepét az egyes fényrészecskék játszják. Mindez előkészíti az utat Schrödinger macskájának mechanikai analógjának létrehozására és a kvantummechanika törvényeinek tesztelésére egy makroskálán”- mondta Martin Ringbauer a Queenslandi Egyetemen, Brisbane-ben, Ausztráliában.
Schrödinger macskája egy olyan gondozási kísérlet tárgya, amelyet 1935-ben Erwin Schrödinger osztrák fizikus javasolt. Egy kísérletben egy macskát és egy mechanizmust, amely radioaktív atom bomlása esetén (amely esetleg megtörténhet) egy mérgező tartályt nyit, zárt dobozba helyezik. A kvantumfizika alapelvei szerint a macska él és halott is.
Innen származik a "kvantum-szuperpozíció" kifejezés - az összes állapot, amelyben a macska egyszerre lehet. Sok fizikus, köztük az Orosz Kvantum Központ munkatársai, most aktívan próbálnak létrehozni egy ilyen Schrödinger-macskát, amelyet szabad szemmel lehet látni.
Ringbauer és kollégái megtették az első lépést ennek felé, és megvizsgálták, hogy a fény egyes részecskéi hogyan hatnak egymásra a nagyon vékony, de látható filmekkel. A tudósok azon gondolkodtak, vajon a fotonok ezen membránokkal való ütközése olyan kvantumhatásokat eredményez-e, amelyek megsértik a mechanika klasszikus törvényeit.
Ahogy a fizikus megjegyezte, bizonyos körülmények között egyetlen fényrészecske két dimmerre, de ugyanakkor összefonódott fotonokra vágható. Ha az egyik részecske a membránra irányul, a másik pedig a szokásos tükörre, akkor kölcsönhatásuk eredményeként egy másik kvantumkötés jön létre a dob és a fotonok között.
Kvantumdob az ausztráliai és brit fizikusok által létrehozott / London Imperial College.
Ebben a pillanatban jön az a tény, hogy a fűrészelt foton valóban egyidőben van egy és a másik pontban - vagy repül át a membránon anélkül, hogy bármilyen rezgést okozna benne, vagy eltalálja. Ennek megfelelően egyes méréseknél legyőzi a dobot, másokban nem okoz változást benne. Vagyis a dob egyszerre néma és kopogtat, és a film Schrödinger macskájának makroszkopikus analógjává válik.
Promóciós videó:
Ezen ötletek alapján a cikk szerzői összeszerelték a telepítést, és egy másik lézer segítségével elkezdték megfigyelni a film rezgéseit. Mint Ringbauer elismeri, szobahőmérsékleten ez a felépítés nem teljesen hasonlít a Schrödinger dobra, de még ilyen körülmények között anomáliák is megjelennek a felületén, amelyek kvantumjellemzők meglétét jelzik.
A közeljövőben a Ringbauer csapata azt tervezi, hogy javítja a lézeres rezgésérzékelők működését, és kvantumdobot helyez egy hűtőszekrénybe, amely remélhetőleg elősegíti a valódi Schrödinger-macskát.
