Разработка физиков позволит превратить наночастицы в аналог кота Шредингера
Европейские ученые разработали оптическую ловушку для вращающихся наночастиц, которая в будущем может позволить замедлять их движение и наблюдать квантовые эффекты на уровне, доступном для восприятия. В Венском университете сообщили, что это открывает возможность создать наглядный аналог знаменитого эксперимента с котом Шредингера.
Научный сотрудник Штефан Тройер отметил, что предложенный метод двумерного охлаждения подходит для объектов разного размера. По его словам, применение технологии к более мелким частицам даст шанс изучить квантовое поведение вращающихся тел и лучше понять границу между квантовой и классической физикой.
Ученые давно пытаются определить, где проходит эта граница. Обычно такие эксперименты проводят при крайне низких температурах, чтобы максимально снизить движение частиц и перевести их в квантовое состояние. Ранее подобные исследования уже проводились даже с крупными молекулами.
Однако при работе с более сложными объектами, содержащими миллионы атомов, возникают трудности. Такие структуры, называемые нанороторами, имеют неправильную форму и могут вращаться, что усложняет их изучение.
Исследователи пояснили, что именно вращение можно использовать для проведения новых экспериментов, включая создание визуального аналога «кота Шредингера». Для этого необходимо остановить два вида движения — прецессию и нутацию.
Эту задачу удалось решить с помощью лазерной ловушки высокой мощности, которая одновременно удерживает и охлаждает частицы. В ходе экспериментов было установлено, что в таких условиях их поведение начинает подчиняться законам квантовой механики.
Исследователи подчеркнули, что это открытие может помочь в изучении проявлений квантовой физики на уровне, близком к привычному нам миру.
В классическом мысленном эксперименте Эрвина Шредингера рассматривается ситуация, при которой кот в закрытом ящике одновременно считается живым и мертвым до момента наблюдения. Этот пример используется для объяснения особенностей квантовой механики.
Рекомендуем также:
