РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Новый парадокс квантовой механики: явление «квантового чеширского кота»

Физики доказали, что частицы могут существовать отдельно от своих свойств, а свойства – от частиц. Новый парадокс квантовой механики – явление «квантового чеширского кота» – был продемонстрирован экспериментально.
Новый парадокс квантовой механики: явление «квантового чеширского кота»

«Видала я котов без улыбки. Но улыбку без кота!..» — удивлялась Алиса, путешествуя по Стране чудес. Но в квантовом мире «коты» и «улыбки» вполне могут существовать вдали друг от друга: ученые показали, что нейтроны порой путешествуют отдельно от собственных магнитных моментов. Согласно законам квантовой физики час­ти­цы могут одновременно пребывать в различных состояниях. Если, к примеру, пучок нейтронов разделить надвое с помощью кремниевого кристалла, отдельные нейтроны будут испытывать трудности с «выбором пути» и окажутся на двух траекториях одновременно — в квантовой суперпозиции обоих возможных состояний. Такая установка (нейтронный интерферометр) и была использована группой ученых из Венского технологического университета, французских Института Лауэ-Ланжевена в Гренобле и Университета Сержи-Понтуаз и Университета Чэпмена в Калифорнии, для того чтобы доказать существование «квантовых чеширских котов».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Парадокс «квантового Чеширского кота»: нейтроны («коты») могут перемещаться по верхнему пути, тогда как их спины («улыбки») оказываются на нижнем.

На нейтронном интерферометре пучок нейтронов был разделен на­двое. Частицы, следующие по различным траекториям, были «переключены» в противоположные состояния, отличающиеся знаком проекции спина на направление движения нейтронов. Затем пучки вновь объединили и направили на детектор, который фиксировал лишь нейтроны с положительной проекцией спина, прошедшие по первому пути. Если на этом пути поставить фильтр, отсеивающий часть нейтронов, детектор покажет снижение их числа. Если фильтр поставить на втором пути, на показаниях детектора это не отразится. Нейтроны обладают ненулевым спином, который порождает магнитный момент этих частиц и может меняться при воздействии внешнего магнитного поля. При сведении нейтронных пучков возникает определенная интерференционная картина, которая должна меняться даже при небольшом изменении спинов частиц. Но при воздействии магнитного поля на первый (регистрируемый) пучок экспериментаторы не увидели никакого эффекта! Тогда как магнитное поле, приложенное на пути второго (игнорируемого) пучка, повлияло на интерференционную картину.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Таким образом, непосредственно с измерительным прибором взаимодействовали лишь нейтроны, прошедшие по первому пути, но при этом к воздействию магнитного поля оказался чувствительным лишь второй путь. Система вела себя так, будто частицы отделены от их свойств. Это явление может представлять и практический интерес: разделение частиц и их спина позволит снизить шумы, влияющие на результаты высокоточных измерений, основанных на принципе квантовой интерференции.

mak1Osim
mak1Osim 21 Ноября 2014, 21:11
" однако эксперимент показывает, что описан в данной статье, что это ни так!", что показывает эксперимент нужно разбираться. Желательно понимая строение нейтрона. А вот трактовка эксперимента - полет фантазии. Чего только стоит "отдельные нейтроны будут испытывать трудности с «выбором пути» и окажутся на двух траекториях одновременно". Просто раздвоение личности.
Petruchio
Petruchio 07 Ноября 2014, 12:11
"Свойство не может существовать без материи, думаю что это очевидно", однако эксперимент показывает, что описан в данной статье, что это ни так! И вопрос об очевидности "повис воздухе"! Так что как раз есть что обсуждать....
mak1Osim
mak1Osim 26 Октября 2014, 05:10
"зарегистрирован Бозон Хигса и целая плеяда резонансов и аномальных частиц! Разве это упадок? А возьмите струнную или М-бранную теорию "всего", так это просто верх математической эквилибристики!" Вы справедливо и очень точно подметили "верх математической эквилибристики" только жаль, что к природе это не имеет ни какого отношения. Почему? Идея прострелить фольгу пучком частиц пришла Резерфорду и он создал планетарную модель атома. На том этапе это сильно помогло. Сейчас же планетарная модель имеет больше вопросов, чем ответов. Её нужно дополнять и исправлять. А мы в очередной раз увеличиваем мощность коллайдера так как не получили желанного результата. Использование магнитных полей такой мощности может плохо кончиться. А по поводу статьи, не вижу предмета обсуждения. Ребята отделили от материи её свойство и преподносят это как открытие. Свойство не может существовать без материи, думаю что это очевидно.
Petruchio
Petruchio 25 Октября 2014, 11:10
Насчет философии может и в упадке, а физика элементарных частиц то причем? Смотрите БАК во всю напрягает умы и уже официально зарегистрирован Бозон Хигса и целая плеяда резонансов и аномальных частиц! Разве это упадок? А возьмите струнную или М-бранную теорию "всего", так это просто верх математической эквилибристики! Да, кстати, статья то была вообще об результатах экспериментальной физики...может по существу обсудим?
mak10sim
mak10sim 16 Октября 2014, 11:10
Правильный перевод слова атом- не разрезаемый (другой физический смысл). Если электрон разрушаем, значит из чего то он состоит, а эти части тоже из чего то состоят. И так до бесконечности. Задача физики идти вглубь материи. Как идти - задача философии. И то, и другое к сожалению в упадке.
AKB
AKB 13 Октября 2014, 23:10
Этот "Oops:" я только что придумал и впервые использовал здесь. Вроде неплохая идея делать исправления для собственных нередактируемых комментариев? Можно даже так "OoPS." Т.е. постскриптум с узнаваемым смайликом.
AKB
AKB 13 Октября 2014, 23:10
Oops: "все более мелких КИРПИЧИКОВ" ))
AKB
AKB 13 Октября 2014, 23:10
Ленин прав в том, что не существует абсолютно неделимого первокирпичика мироздания с конечными размерами и определенной формой; электрон тоже разрушаем. Но не прав, если подразумевал возможность бесконечного обнаружения все более мелких кирпичников. Когда-нибудь предел деления вещества (не материи) должен быть достигнут. Думается мне, что и кварки - это уже за пределом. Меньше, чем элементарные частицы автономных структурных формообразования вещества не имеет смысла быть. Да и нет в этом необходимости.
AKB
AKB 13 Октября 2014, 23:10
Перефразируя Нильса Бора: "достаточно ли идея безумна, чтобы потянуть на нобелевку" ))
mak10sim
mak10sim 05 Октября 2014, 19:10
Тянет на Нобелевскую премию! Похоже, Алиса из страны чудес думает более здраво, чем создатели этой теории.
Загрузка статьи...