Vědci Potvrdili, že "kvantový Upír" Nevrhá Stín - Alternativní Pohled

Vědci Potvrdili, že "kvantový Upír" Nevrhá Stín - Alternativní Pohled
Vědci Potvrdili, že "kvantový Upír" Nevrhá Stín - Alternativní Pohled

Video: Vědci Potvrdili, že "kvantový Upír" Nevrhá Stín - Alternativní Pohled

Video: Vědci Potvrdili, že
Video: TOP 10 Neuvěříte, že těchto 10 lidí doopravdy existuje! 2024, Smět
Anonim

Vědci obdrželi přímé experimentální potvrzení, že destrukce fotonu v části světelného paprsku nemění tvar profilu paprsku (tj. „Nevrhá stín“), ale může změnit jeho jas. Dříve byl tento účinek prokázán pouze ve zjednodušeném režimu, kdy byl paprsek rozdělen na dva kanály a odstranění fotonů v jednom kanálu vedlo ke změnám ve druhém.

Článek vědců Přímý test nepřítomnosti stínů „kvantového upíra“s využitím tepelného světla, připravený skupinou fyziků v Centru pro kvantové technologie Fyzikální fakulty Moskevské státní univerzity, byl publikován v časopise Optics Letters.

Aby se potvrdil efekt "kvantového upíra", vytvořili fyzici CCT zařízení, ve kterém je jeden foton odstraněn z upírové části tepelného paprsku. Pro srovnání byla také zvážena situace, kdy ve stejné oblasti došlo k klasické absorpci světla, což vedlo ke skutečnosti, že v průměru došlo ke ztrátě jednoho fotonu. Pokud se v klasickém případě profil paprsku změnil a „byl vidět stín“, pak v kvantovém případě, když byl zničen jeden foton, nebyl žádný stín.

Připomeňme, že "kvantový upír" je účinek, který za určitých podmínek tělo, které je v cestě světla "nevrhá stín." Pokud jsme v každodenním životě zvyklí na to, že jakýkoli předmět, který se dostane do cesty části světelného toku, způsobí stín (pokles v osvětlení), pak v kvantovém světě, pokud je objekt navržen tak, že absorbuje přesně jeden foton, místo toho, aby „vytvářel stín“za překážkou je pokles nebo zvýšení osvětlení (v závislosti na vlastnostech zdroje záření) na celé ploše světelného paprsku.

Tento efekt umožňuje lepší pochopení - na intuitivní úrovni - toho, jak funguje operátor ničení fotonů, který je základem kvantové mechaniky a je prakticky používán v široké škále aplikací a technologií. Například, to může být používáno fyzicky simulovat kvantový tepelný motor nebo Maxwellova fotonického démona. Odštěpení fotonu umožňuje zvýšit citlivost interferometrů s tepelným polem, rozšířit možnosti optického kvantového zpracování a zvýšit účinnost systémů kvantového distribuce klíčů.

Poprvé byl experiment „kvantového upíra“experimentálně objeven skupinou Alexandra Lvovského. Vědci provedli zkušební experiment, ve kterém byl jeden nebo dva fotony rozděleny do dvou kanálů pomocí děliče paprsků, poté bylo v jednom z kanálů realizováno podmíněné zničení jednoho fotonu, což vedlo ke skutečnosti, že foton byl současně zničen v obou paprscích.

Později pracovníci CCT ve své práci v roce 2018 prokázali, že tento efekt bude splněn nejen pro kvantové stavy světla s daným počtem fotonů, ale také pro klasické světlo ze zdroje tepla, tj. Nemá skutečně kvantovou povahu.