Zeno Effect Підтверджений: Atoms Не Перемістити Коли ви подивитеся на Them

Кукурудзяний університет випускників Йогеш Патіль та Кривацань Чакрам та фізико-фізичний професор Мукунд Венгерелатор в Ultracold Lab

Одна з найбільш дивних прогнозів квантової теорії — система не може змінитися, коли ви переглядаєте її — підтверджується експериментом в Університеті Cornell. Робота відкриває двері для принципово нових способів управління та управління квантовим станом атомів і може призвести до нових датчиків.

Досліди були проведені в Ultracold Lab командою під керівництвом професора фізики Мукунда Венгалатора, який заснував першу програму університету для вивчення властивостей матеріалів, охолоджених до 0.0000001oK. Дослідження було опубліковано 2 жовтня 2015 р. в журналі "фізичний огляд листів".

Випускники Yogesh Patil і Srivatsan Chakram створили і охолоджують хмару близько мільярдів рубідієвих атомів всередині вакуумної камери міжсекційними лазерними променями. У такому стані атоми підкреслюють в замовленому вигляді решітку, як твердий кристал. У той же час при наднизкових температурах ефект тунелювання проявляється, коли атоми переходять з одного місця на інший в решітці. Відомий принцип Хейзенберга говорить про те, що позиція і швидкість частинок пов'язані і не можна точно вимірювати одночасно. Температура - вимір швидкості частинок. У екстремальних умовах біля абсолютного нуля швидкість частинок мінімальна, тому у них є широкий вибір місць: якщо подивитися на них, атоми можуть бути в одному місці в решітці або в іншому місці.

Дослідження показали, що вони можуть пригнічує квантове тунелювання частими спостереженнями атомівй У 1954 році на Аланом Турінгом, у 1978 році американськими фізиками Байдянат Мізра та Джордж Сударшан розповів про ефект, викликаючи його після давньогрецького мислителя Zeno Eleia. Назва ефекту повертається в апорію Zeno про рейс стріли.

Політ стріли знімний, тому що в кожен момент він займає рівне положення, тобто воно знаходиться в стані спокою; тому що це в будь-який момент часу, це в стані спокою в будь-який момент часу, тобто немає часу, в якому стрілка рухається. Таке дивне явище спостерігається у квантовому світі. В принципі квантова система може бути «безкоштовно» безперервним, часто повторне спостереження.

Попередні експерименти показали наявність ефекту Zeno в спинах субатомічних частинок, перша демонстрація ефекту на рівні атомів.

Професор Венгелатоор пояснив, що під час експерименту вони мають такий хороший контроль над гратами атомів, які вони не тільки заморожують її державі, але і «ненавіть» його роботу, змінивши параметри дотримання атомів. Цей тюнінг дозволяє викликати ефект «вибагливої класики», коли атоми починають поводитися за поняттями класичної фізики. Зникають всі квантові ефекти.





У мікроскопі спостерігаються атоми з лазерним підсвічуванням оригінального дизайну, що викликали атоми для полегшення спостереження. У разі відсутності освітлення атоми, тунелі вільно тунелі, і, як тільки лазерне вимкнено, тунель різко знижується. "Це дає безпрецедентний контроль над квантовою системою, можливо, навіть над індивідуальними атомами", - сказав Йогеш Патіль, один з авторів паперу. Атоми в цій державі дуже чутливі до зовнішніх впливів, які можна використовувати, наприклад, для розробки нового покоління надчутливих датчиків.

Джерело: geektimes.ru/post/264598/