Новые взгляды на квантовые скачки бросают вызов основным принципам физики

схожие новости

Один из самых основных процессов в природе — переход субатомной частицы между дискретными энергетическими состояниями. Этот процесс удивительно сложен и иногда непредсказуем, как показывают недавние исследования.

Новое исследование, опубликованное в Physical Review Research, моделирует пошаговую эволюцию квантовых скачков от начального состояния системы с более низкой энергией, известного как основное состояние, а затем второго, в котором он имеет более высокую энергию, называемую возбужденным состоянием и, наконец, переход обратно в основное состояние. Это моделирование показывает, что у предсказуемых, «уловимых» квантовых скачков должна быть неуловимая копия, говорит автор Кирилл Снижко, научный сотрудник Технологического института Карлсруэ в Германии, который ранее работал в Институте Вейцмана в Израиле, где проводилось исследование.

В частности, под термином «неуловимый» исследователи подразумевают, что возврат в основное состояние не всегда будет плавным и предсказуемым. Вместо этого результаты исследования показывают, что развитие такого события зависит от того, насколько «подключено» измерительное устройство к системе (еще одна особенность квантовой области, которая, в данном случае, относится к шкале времени измерений). Связь может быть слабой, и в этом случае квантовый скачок также можно предсказать по паузе в щелчках от побочной активности кубита, как это используется в эксперименте Йельского университета.

Система переходит через смесь возбужденного и основного состояний – квантовое явление, известное как суперпозиция. Но иногда, когда соединение превышает определенный порог, эта суперпозиция смещается к определенному значению смеси и имеет тенденцию оставаться в этом состоянии до тех пор, пока не переместится на землю без предупреждения. В этом особом случае «этот вероятностный квантовый скачок невозможно предсказать и обратить вспять в движении», — объясняет Парвин Кумар, научный сотрудник Института Вейцмана и соавтор самого последнего исследования. Другими словами, даже скачки, для которых время было изначально предсказуемо, будут сопровождаться непредсказуемыми по своей сути.

Полное исследование можно прочитать здесь.

Читать еще

Комментарий

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь

Популярные новости

Дельфины — правши или левши?

Люди не симметричны. Большинство из нас используют одну определенную руку, а также балансируют на одной ноге, а не на другой. Мозг также не функционирует симметрично....

Разнообразие — ключ к выживанию млекопитающих, говорят ученые института Броуда в США

Согласно новому геномному анализу, млекопитающие, подвергающиеся наибольшему риску исчезновения, имеют низкое генетическое разнообразие в некоторых областях ДНК. Как утверждается в статье Дэборы Дэвис, международная группа...

Акустическая система помогает понять мозговые импульсы личинок рыб

Американская исследовательница, ранее работавшая диджеем, разработала динамик для личинок рыбок Данио-рерио для воспроизведения им различных звуковых частот: начиная от звуков дикой природы и заканчивая...

Пуск новой ракеты Су-35C впервые показали на видео

Министерство обороны Российской Федерации продемонстрировало зрителям видеохостинга YouTube запуск своей ракеты 37М истребителем Су-35С. Видео было опубликовано на канале ведомства некоторое время назад. В опубликованном...

Назван способ, как женщинам снизить риск заражения COVID-19

После нескольких исследований международная группа ученых выяснила, как женщинам защитить организм от инфицирования COVID-19. Экспертами из США, Швеции и Великобритании были проведены анализы приложения «COVID...

В США впервые испытали беспроводной интерфейс мозг-компьютер для парализованных людей

Специалисты из США в домашних условиях протестировали первый в мире нейроинтерфейс мозга-компьютера для парализованных людей. Эксперимент проводился дома в связи с пандемией коронавируса. По словам...

Исследователи считают, что ремиссия — это сон раковых клеток, а не их полное исчезновение

Исследователи выяснили, что ремиссия у больных раком – это период, когда раковые клетки всего лишь спят, тем самым спасаясь от уничтожения в момент химиотерапии. Так,...

Экосистемные инженеры помогают холодноводным рифам вернуться обратно

Когда мы думаем об океанических рифах, мы склонны по умолчанию представлять красочные кораллы, но 200 лет назад холодноводные рифы доминировали в прибрежных водах южной...

Объяснен запрет на алкоголь на борту МКС

Александр Самокутяев, российский космонавт и депутат Госдумы, рассказал о том, что запрет на использование алкоголя на территории Международной космической станции (МКС), не то что...