Física descobriram uma forma de salvar o gato Шредингера

a Única coisa que, hoje, os cientistas se sabe com certeza é que os gatos gostam muito de caixa

Em 1935, o físico austríaco Edwin Шредингер propôs um experimento de pensamento, com a finalidade de demonstrar todo o absurdo da mecânica quântica. Membro do pensamento de uma experiência tornou-se um gato Шредингера, o qual, juntamente com a substância radioactiva e um mecanismo especial para abrir o frasco com veneno, colocado em uma caixa selada. Em caso de decaimento radioativo do átomo – e isso pode acontecer a qualquer momento, mas quando não souber exatamente – o mecanismo de abrir o recipiente com o veneno e o gato morre. Mas aprender, acabou se um átomo radioativo ou não, pode ser apenas olhando para a caixa. Até o presente momento, de acordo com os princípios da física quântica, o gato simultaneamente vivo e morto. Este estado é conhecido como o «superposição quântica» – o conjunto de todos os estados em que pode, simultaneamente, ser um gato. Mas existe alguma maneira de salvar o pobre animal? Física acreditam que sim.

o Gato em uma caixa

Considera-se que o gato Шредингера pode estar simultaneamente em dois estados, mas os pesquisadores da universidade de Yale, acredita-se que o gato não pode apenas ser morto ou vivo, mas que pode salvar-se da morte. Toda a matéria na descoberta de conscientização sinal para quânticos de navegação, que outrora eram considerados mensagens e imprevisíveis. Em conseqüência, o destino do gato Шредингера não só pode ser previsto com antecedência, mas mesmo revertida! Apesar do fato de que o famoso gato Шредингера – experimento de pensamento, nele repousa a chave do enigma da teoria quântica.

O pressuposto Básico da mecânica quântica é que, em grande escala, as propriedades dos átomos квантованы, o que significa que as partículas tomam discretos, não contínuos do estado. Por exemplo, o elétron pode estar em низкоэнергетическом estado, mas, se você adicionar um pouco mais de energia, ele não vai lentamente a entrar em uma nova высокоэнергетическое estado. Sim, em estado de novo, ele entra de forma imprevisível. Além do mais, se não vê-lo, o átomo pode assumir um estado intermediário – ele vai estar em ambos os estados, ao mesmo tempo, e então, assim que você vai notar imediatamente entra em um estado ou em outro.

No Entanto, a experiência realizada no ano passado, parece que complica algumas das principais idéias da teoria quântica. De acordo com o estudo, publicado na revista физикам é possível prever vista atômico de comportamento, chamado de квантовым abruptamente, e até mesmo prestar um salto atrás. O experimento foi possível artificial do átomo em condições de laboratório.

Até que o gato está na caixa, ele simultaneamente vivo e morto

Você Deve notar-se que tais estudos levantam mais perguntas sérias sobre a natureza física e podem ter consequências importantes para a melhoria de computadores quânticos, cujo trabalho se baseia em regras da mecânica quântica. Leia mais sobre o que é um computador quântico e como ele funciona,

Como prever o salto quântico?

Artificiais átomos é chamado de кубитами. Eles são aplicados como as unidades fundamentais de informação em um computador quântico. Quando cada dimensão кубита ele realiza um salto quântico, mas essas corridas são imprevisíveis, e todas as tentativas de construir a computação quântica é extremamente difícil. Em uma tentativa de salvar um gato Шредингера, a equipe da universidade de Yale, desenvolveu um experimento para a indireta de vigilância сверхпроводящего кубита.

Para realizar o experimento, os cientistas prepararam uma instalação personalizada, incluindo três de microondas gerador de radiação кубита, que estavam em um corpo tridimensional de alumínio. No estudo da física usaram dois especialmente configurados de microondas de sinal. Um feixe de micro-ondas de luz dava energia para um salto quântico, e o outro, permitiu aos cientistas para monitorar a situação. Detectar saltos quânticos é possível quando «átomo» возбуждался ou perdeu energia. Como o The Guardian, os pesquisadores acreditam que «saltos quânticos» – não é tanto a mudanças bruscas entre níveis de energia de átomos, mas de transições graduais, mais semelhantes a corrediça.

"saltos Quânticos do átomo, em certa medida semelhantes извержениям de um vulcão. Eles são absolutamente imprevisível no longo prazo, escrevem os autores do estudo

Observe que no convencional átomos «status» apresenta a localização de um elétron em torno do núcleo de um átomo, mas neste artificial de um átomo, o estado é representado квантованым propriedade, cujo valor varia conforme a passagem de elétrons de esgrima tubos de alumínio. Tecnicamente, esse quantum de sistema – двухкубитный de um computador quântico, o seguinte com os mesmos princípios que outros quânticos de um sistema, incluindo os elétrons em torno dos átomos.

No Entanto, apesar de impressionantes resultados, os pesquisadores foi apenas um instante antes, como ocorreu a transição entre os estados. Isso significa que o os cientistas não podem prever o exatoo dia e o tempo de transição de estado de um átomo. Mas este nível de previsão pode ser útil para computadores quânticos. A tecnologia, baseado neste experimento, pode permitir que os pesquisadores de computação quântica identificar o erro diretamente quando eles ocorrem.

é Importante entender que ainda há muito trabalho, antes que estes estudos serão existentes para computadores quânticos. Outros especialistas nesta área, saudaram o estudo e o professor Влатко Ведрал da universidade de Oxford descreveu-o como «muito bonito experimento». E como você acha que pode salvar o gato Шредингера? Resposta