Горячий кот Шредингера: физики доказали, что «квантовая магия» возможна не только в морозильнике

Ученые впервые создали квантовую суперпозицию при температуре, значительно превышающей привычные для таких экспериментов значения. Это делает квантовые технологии ближе к повседневному применению.
Редакция сайта
Редакция сайта
Горячий кот Шредингера: физики доказали, что «квантовая магия» возможна не только в морозильнике
Created by techinsider.ru using ChatGPT
Эксперимент с котом Шредингера стал ближе к реальности.

Физики из Университета Инсбрука в Австрии провели уникальный эксперимент, который может изменить представления о возможностях квантовой механики. Им удалось создать знаменитое состояние «кота Шредингера» — символ квантовой суперпозиции — при температуре около -271°C, что на удивление «горячо» по меркам квантовой физики. Обычно для подобных опытов требуются температуры в 60 раз ниже. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.

Что такое кот Шредингера?

Это мысленный эксперимент австрийского физика Эрвина Шредингера. Представьте, что в закрытой коробке находится кот, и его жизнь зависит от случайного квантового события. Пока мы не откроем коробку, кот считается одновременно живым и мертвым. Это иллюстрация квантовой суперпозиции — состояния, при котором частица может находиться в нескольких состояниях сразу.

суперкомпьютеры будущего
Created by techinsider.ru using ChatGPT
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Руководитель исследования, профессор Герхард Кирхмайр, объяснил, что целью ученых было показать, что квантовые эффекты возможны не только при «идеально холодных» условиях, но и в более «теплой» среде. Команда использовала особую наномеханическую систему, чтобы добиться нужного эффекта. Это крошечное устройство, размером в миллиардные доли метра, способное колебаться как пружинка. В их эксперименте оно находилось в состоянии суперпозиции: и колебалось, и не колебалось одновременно.

Квантовая суперпозиция — явление, при котором квантовый объект (например, частица) существует одновременно в нескольких разных состояниях, пока его не измерят.

Такая суперпозиция — ключ к работе квантовых компьютеров и другим технологиям будущего. Но до сих пор ее удавалось стабильно поддерживать только при температурах, близких к абсолютному нулю (0 К или -273,15°C).