Дайджест

Запутанные запутанности

Швейцарские физики, вдохновленные экспериментом итальянских коллег, впервые в истории визуализировали эффект квантовой сцепленности (запутанности) частиц. Это явление заключается в том, что между двумя или более микрообъектами возникает связь, приводящая к корреляции их свойств. Такие квантовые эффекты характерны для микромира, и обычно для их наблюдения нужна необычайно чувствительная аппаратура. В 2008 г. команда физиков из Римского университета Ла Сапиенца во главе с Фабио Шаррино провела необычный эксперимент: «связав» пару фотонов, ученые направили один из них к стандартному детектору, а второй к усилителю для создания ливня из тысячи фотонов, обладающих теми же квантовыми свойствами. Таким образом, как будто была получена микро-макро квантовая сцепленность двух объектов из разных миров — фотона и пучка света, состоящего из множества подобных фотонов. Швейцарец Николас Гизин из Университета Женевы был впечатлен работой итальянских коллег и повторил их опыт на новом уровне. Гизин поставил себя на место второго детектора, и его команда провела четыре часа в темном помещении, отмечая местоположение светового пятна, повторяя эксперимент раз за разом и впервые в истории наблюдая квантовую сцепленность невооруженным глазом. Для подтверждения эффекта запутанности физики использовали стандартный тест Белла и получили положительный результат. Но повторные эксперименты, проведенные при других начальных условиях, показали, что применительно к макрообъектам тест Белла дает положительный результат и в случае отсутствия квантовой запутанности. Причиной этого может быть неточность детекторов, будь то механическое устройство или человеческий глаз. Приняв эстафету, итальянцы начали работать над новым способом подтверждения этого явления с использованием лазера. Несмотря на возникшие трудности, этот эксперимент впервые позволил сломать барьер, отделяющий квантовый мир от человеческого опыта.
 

По материалам «Nature» подготовила М. БЫЧКОВА