Създадоха частица светлина, която едновременно достигна 37 различни измерения

Kласическата и квантовата механика наистина не се разбират, тъй като науката за субатомите може да стане странна за обяснение.

Вземете например квантовото заплитане, което казва, че състоянието на една частица може да се определи чрез изследване на състоянието на нейната заплетена двойка, независимо от разстоянието.

Този странен факт противоречи на класическата физика и дори накара Алберт Айнщайн да опише тази квантова странност като „призрачно действие от разстояние“.

Това е известно като „квантова нелокалност“, при което обектите се влияят от разстояния (изглежда над скоростта на светлината), докато класическата физика следва локалната теория, идеята, че обектите се влияят от непосредствената им среда. Това е доста рязко разделение, както се обяснява с известната теорема за забрана, известна като парадокса на Грийнбергер-Хорн-Цайлингер (GHZ), която по същество описва как квантовата теория не може да бъде описана чрез локално реалистично описание.

Мистерията на квантовото заплитане: как частиците комуникират мигновено?

Наречени на физиците, които описаха парадокса през 1989 г., парадоксите от типа GHZ показват, че когато частиците могат да бъдат повлияни само от близост, те създават математически невъзможности.

Както съобщава New Scientist, парадоксът може дори да бъде изразен чрез изчисление, където 1 е равно на -1. Този парадокс е полезен, за да покаже как квантовите свойства не могат да бъдат описани с класически средства, но нова статия, публикувана в списание Science Advances, реши да види колко странни могат да станат тези парадокси.

По същество международен екип от учени искаше да види как могат да се получат некласически частици светлина - и резултатите може би бяха по-странни от първоначалните очаквания на авторите. Този изключително технически експеримент произвежда фотони или частици светлина, които съществуват в 37 измерения. Точно както ти и аз съществуваме в три измерения - плюс допълнително времево измерение - тези фотони изискват 37 подобни референтни точки.

Квантов пробив: учени създадоха антиматерия от светлина

„Този ​​експеримент показва, че квантовата физика е по-некласическа, отколкото мнозина от нас си мислеха“, каза Женгао Лю от Техническия университет на Дания, съавтор на изследването, пред New Scientist. „Може да се окаже, че 100 години след откриването му все още виждаме само върха на айсберга.“

Не е лесно да се направи това, тъй като Лю и неговият екип трябваше да подадат версия на парадокса на GHZ в кохерентна светлина - дори по цвят и дължина на вълната - така че да могат лесно да манипулират фотоните. Това по същество доведе до най-„некласическите ефекти в квантовия свят“, които някога са били създавани.

„Вярваме, че тази работа е отворила няколко пътища за бъдещи изследвания“, пишат авторите. „Надяваме се, че нашите открития могат да бъдат използвани за изграждане на още по-силни квантови предимства в системи с високи размери.“

Физици "опитомиха" светлината

С други думи, ако сме открили само върха на айсберга, само си представете какви квантови пробиви се намират точно под повърхността.

Последвайте канала на