Википедија

Квантно спрезање

Квантно спрезање је физички феномен који се појављује када парови или групе честица настану или међуделују на такав начин да се квантно стање појединачних честица не може утврдити независно од других честица, чак и ако честице у питању деле велике удаљености. Уместо тога, мора се узети квантно стање система као целине.

Процес спонтаног параметарског расејавања може да подели фотоне у фотонске парове типа II са међусобно нормалном поларизацијом.

Мерења физичких својстава, попут положаја, момента, спина, или поларизације, на спрегнутим честицама блиско су повезана. На пример, ако је пару спрегнутих честица укупни спин нула, а за једну честицу се зна како има спин у смеру казаљке на сату на некој оси, спин друге честице, мерен по истој оси, увек ће бити обрнутог смера, као што се може и очекивати. Међутим, такво понашање може довести до парадоксалних учинака: било какво мерење својства честице може се гледати као утицање на ту честицу (нпр. колапсом броја суперпозицијских стања), што ће променити оригинално квантно својство; а у случају спрегнутих честица, такво се мерење може извести само на систему као целини. Тада изгледа као да једна честица спрегнутог система „зна” која су мерења изведена на другој честици, и с којим резултатима, иако нема познатог начина измене таквих информација између честица, које могу бити на било којој међусобној удаљености.

Такви феномени били су тема научног рада који су 1935. написали Алберт Ајнштајн, Борис Подолски, и Нејтан Розен,[1] као и неколико радова Ервина Шредингера нешто касније,[2][3] који описују, касније названи, ЕПР парадокс. Ајнштајн и други сматрали су такво понашање немогућим, јер је кршило теорију релативности (Ајнштајн је то назвао „сабласно деловање на даљину”)[4] те је тврдио како је због тога тадашња интерпретација квантне механике непотпуна. Касније су контраинтуитивна предвиђања квантне механике потвђена.[5] Изведени су експерименти који укључују мерење поларизације или спина спрегнутих честица у другим смеровима, који су – кршећи Белову неједнакост – статистички демонстрирали како је Копенхагенска интерпретација исправна. То се догађа чак и кад су мерења изведена на два места брже него што светло може стићи од једне лабораторије до друге, што доказује како честице међу собом не размењују информације.[6] Према формализацији квантне теорије, ефекти мерења су тренутни.[7][8] Није могуће користити овај учинак за преношење информација брзином већом од светлосне.[9]

Квантно спрезање је подручје веома активних истраживања, чији су учинци експериментално демонстрирани на фотонима,[10][11][12][13] неутринима,[14] електронима,[15][16] молекулима величине фулерена,[17][18] чак и малих дијаманата.[19][20] Истраживања се такође фокусирају на искориштавање наведених учинака за сврхе комуникације и квантних рачунара.

Референце уреди

  1. ^ Еинстеин А, Подолскy Б, Росен Н; Подолскy; Росен (1935). „Цан Qуантум-Мецханицал Десцриптион оф Пхyсицал Реалитy Бе Цонсидеред Цомплете?”. Пхyс. Рев. 47 (10): 777—780. Бибцоде:1935ПхРв...47..777Е. дои:10.1103/ПхyсРев.47.777. 
  2. ^ Сцхрöдингер Е (1935). „Дисцуссион оф пробабилитy релатионс бетwеен сепаратед сyстемс”. Матхематицал Процеедингс оф тхе Цамбридге Пхилосопхицал Социетy. 31 (4): 555—563. Бибцоде:1935ПЦПС...31..555С. дои:10.1017/С0305004100013554. 
  3. ^ Сцхрöдингер Е (1936). „Пробабилитy релатионс бетwеен сепаратед сyстемс”. Матхематицал Процеедингс оф тхе Цамбридге Пхилосопхицал Социетy. 32 (3): 446—452. Бибцоде:1936ПЦПС...32..446С. дои:10.1017/С0305004100019137. 
  4. ^ Пхyсицист Јохн Белл депицтс тхе Еинстеин цамп ин тхис дебате ин хис артицле ентитлед "Бертлманн'с соцкс анд тхе натуре оф реалитy", п. 143 оф Спеакабле анд унспеакабле ин qуантум мецханицс: "Фор ЕПР тхат wоулд бе ан унтхинкабле 'споокy ацтион ат а дистанце'. То авоид суцх ацтион ат а дистанце тхеy хаве то аттрибуте, то тхе спаце-тиме регионс ин qуестион, реал пропертиес ин адванце оф обсерватион, цоррелатед пропертиес, wхицх предетермине тхе оутцомес оф тхесе партицулар обсерватионс. Синце тхесе реал пропертиес, фиxед ин адванце оф обсерватион, аре нот цонтаинед ин qуантум формалисм, тхат формалисм фор ЕПР ис инцомплете. Ит маy бе цоррецт, ас фар ас ит гоес, бут тхе усуал qуантум формалисм цаннот бе тхе wхоле сторy." Анд агаин он п. 144 Белл саyс: "Еинстеин хад но диффицултy аццептинг тхат аффаирс ин дифферент плацес цоулд бе цоррелатед. Wхат хе цоулд нот аццепт wас тхат ан интервентион ат оне плаце цоулд инфлуенце, иммедиателy, аффаирс ат тхе отхер." Доwнлоадед 5 Јулy 2011 фром Белл, Ј. С. (1987). Спеакабле анд Унспеакабле ин Qуантум Мецханицс (ПДФ). ЦЕРН. ИСБН 978-0-521-33495-2. Архивирано из оригинала (ПДФ) 12. 04. 2015. г. Приступљено 14. 6. 2014. 
  5. ^ „75 yеарс оф ентанглемент – Сциенце Неwс”. Архивирано из оригинала 26. 10. 2012. г. Приступљено 13. 10. 2014. 
  6. ^ Францис, Маттхеw. Qуантум ентанглемент схоwс тхат реалитy цан'т бе лоцал, Арс Тецхница, 30. 10. 2012.
  7. ^ Матсон, Јохн (13. 8. 2012). „Qуантум телепортатион ацхиевед овер рецорд дистанцес”. Натуре. 
  8. ^ Гриффитхс, Давид Ј. (2004), Интродуцтион то Qуантум Мецханицс (2нд ед.), Прентице Халл, ИСБН 978-0-13-111892-8 
  9. ^ Рогер Пенросе, Тхе Роад то Реалитy: А Цомплете Гуиде то тхе Лаwс оф тхе Универсе, Лондон, 2004, п. 603.
  10. ^ „Неw Хигх-Интенситy Соурце оф Поларизатион-Ентанглед Пхотон Паирс”. Пхyсицал Ревиеw Леттерс. 75: 4337—4341. Бибцоде:1995ПхРвЛ..75.4337К. дои:10.1103/ПхyсРевЛетт.75.4337. 
  11. ^ „Еxпериментал демонстратион оф фиве-пхотон ентанглемент анд опен-дестинатион телепортатион”. Натуре. 430: 54—58. 2004. Бибцоде:2004Натур.430...54З. ПМИД 15229594. арXив:qуант-пх/0402096  . дои:10.1038/натуре02643. 
  12. ^ „Еxпериментал ентанглемент оф сиx пхотонс ин грапх статес”. Натуре Пхyсицс. 3: 91—95. Бибцоде:2007НатПх...3...91Л. арXив:qуант-пх/0609130  . дои:10.1038/нпхyс507. 
  13. ^ „Обсерватион оф еигхт-пхотон ентанглемент”. Натуре Пхотоницс. 6: 225—228. Бибцоде:2012НаПхо...6..225Y. арXив:1105.6318  . дои:10.1038/нпхотон.2011.354. 
  14. ^ Ј. А. Формаггио, D. I. Каисер, M. M. Мурскyј, анд Т. Е. Wеисс (2016), "Виолатион оф тхе Леггетт-Гарг инеqуалитy ин неутрино осциллатионс". Пхyс. Рев. Летт. Прихваћено 23. липња 2016. https://journals.aps.org/prl/accepted/6f072Y00C3318d41f5739ec7f83a9acf1ad67b002
  15. ^ Хенсен, Б.; et al. (21. 10. 2015). „Loophole-free Bell inequality violation using electron spins separated by 1.3 kilometres”. Nature. 526: 682—686. Bibcode:2015Natur.526..682H. doi:10.1038/nature15759. Приступљено 21. 10. 2015.  Vidi i free online access version.
  16. ^ Markoff, Jack (21. 10. 2015). „Sorry, Einstein. Quantum Study Suggests 'Spooky Action' Is Real.”. New York Times. Приступљено 21. 10. 2015. 
  17. ^ „Wave–particle duality of C60 molecules”. Nature. 401: 680—682. 14. 10. 1999. Bibcode:1999Natur.401..680A. PMID 18494170. doi:10.1038/44348.  (потребна претплата)
  18. ^ Olaf Nairz, Markus Arndt, and Anton Zeilinger, "Quantum interference experiments with large molecules", American Journal of Physics, 71 (April 2003) 319–325.
  19. ^ Lee, K. C.; Sprague, M. R.; Sussman, B. J.; Nunn, J.; Langford, N. K.; Jin, X.- M.; Champion, T.; Michelberger, P.; Reim, K. F.; England, D.; Jaksch, D.; Walmsley, I. A. (2. 12. 2011). „Entangling macroscopic diamonds at room temperature”. Science. 334 (6060): 1253—1256. Bibcode:2011Sci...334.1253L. PMID 22144620. doi:10.1126/science.1211914. Генерални сажетак. 
  20. ^ sciencemag.org, supplementary materials

Reference уреди

Spoljašnje veze уреди

 
Kvantno sprezanje na Vikimedijinoj ostavi.
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Kvantno_sprezanje&oldid=27675230”