Avstralski in britanski znanstveniki so ustvarili kvantni analog bobna, ki hkrati vibrira in molči, podobno kot je mačka Schrödingerjeva hkrati živa in mrtva, piše v članku v New Journal of Physics.
Da bi se naučili, kako tolkati po bobnu, smo morali ustvariti posebne kvantne palice, pri katerih vlogo igrajo posamezni delci svetlobe. Vse to utira pot ustvarjanju mehanskega analoga mačke Schrödinger in preizkušanju zakonov kvantne mehanike na makroskolu, «je dejal Martin Ringbauer z univerze v Queenslandu v Brisbaneu v Avstraliji.
Mačka Schrödinger je predmet miselnega eksperimenta, ki ga je leta 1935 predlagal avstrijski fizik Erwin Schrödinger. V poskusu se mačka in mehanizem, ki odpre odprt zabojnik s strupom v primeru razpada radioaktivnega atoma (kar se lahko zgodi ali ne zgodi), položi v zaprto škatlo. Po načelih kvantne fizike je mačka živa in mrtva.
Od tod izvira izraz "kvantna superpozicija" - celota vseh stanj, v katerih je mačka hkrati lahko. Številni fiziki, tudi tisti iz ruskega Kvantnega centra, zdaj aktivno poskušajo ustvariti takšno Schrödingerjevo mačko, ki bi jo bilo mogoče videti s prostim očesom.
Ringbauer in njegovi sodelavci so naredili prvi korak k temu s preučevanjem, kako posamezni delci svetlobe vplivajo na zelo tanke, vendar vidne filme. Znanstveniki so se spraševali, ali bi trki fotonov s temi membranami ustvarili kvantne učinke, ki bi kršili klasične zakone mehanike.
Kot je opozoril fizik, lahko pod določenimi pogoji en sam delček svetlobe razrežemo na dva zatemnitev, hkrati pa zapletene fotone. Če je en delček usmerjen na membrano, drugi pa v navadno ogledalo, bo njihovo medsebojno delovanje pripeljalo do dejstva, da bo med bobnom in fotoni nastala druga kvantna vez.
Kvantni boben, ki so ga ustvarili fiziki iz Avstralije in Britanije / Imperial College London.
V tem trenutku se igra, da je žagan foton na eni in drugi točki dejansko istočasno - ali leti mimo membrane, ne da bi v njej povzročil vibracije, ali pa zadel. Skladno s tem bo pri nekaterih meritvah tolkel po bobnu, pri drugih pa v njem ne bo povzročil sprememb. Se pravi, boben bo istočasno tiho in trkal, film pa postane makroskopski analog Schrödingerjeve mačke.
Promocijski video:
Voditelji teh zamisli so avtorji članka sestavili instalacijo in začeli opazovati vibracije filma z drugim laserjem. Kot priznava Ringbauer, pri sobni temperaturi ta zasnova ne spominja na Schrödingerjev boben, a tudi v takšnih pogojih se na njegovi površini pojavijo anomalije, ki kažejo na prisotnost kvantnih lastnosti.
V bližnji prihodnosti namerava Ringbauerjeva ekipa izboljšati delovanje laserskih vibracijskih senzorjev in v hladilnik postaviti kvantni boben, za katerega upajo, da bo prvič videl pravo mačko Schrödingerja.