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

Найдена первая окаменелость пернатого динозавра

Плотоядное животное размером с курицу является первым окаменелым пернатым динозавром, найденным в Южном полушарии. Как утверждает Джон Пикрэлл в своей статье, окаменелость мясоеда размером с...

Зарегистрировано самое большое разнообразие цикад в мире

Как утверждает Амелия Нишель в ее статье международного портала «COSMOS‎»‎, в Австралии самое богатое разнообразие цикад в мире, насчитывается более 350 идентифицированных видов. Однако...

Физики развернули луч на полпути к цели

Физики из Японии принудили луч света вести себя так, чтобы центр его интенсивности сдвигался в обратном направлении. Исследование приведет к изобретению новых ускорителей материи...

Ученые предупредили об угрозе новой эпидемии в мире

По информации международного интернет-портала «‎Science Alert»‎, специалисты из Соединенных Штатов Америки предупредили жителей планеты о новой глобальной угрозе, которая связана с массовым распространением супербактерий. Как...

Врач рассказала о пользе воды с лимоном

Екатерина Янг – врач-эндокринолог - поделилась на своей страничке в Инстаграм, кому полезно, а кому вредно пить воду с лимоном. Стакан теплой воды с чайной...

Исследователи поднимают объекты звуковыми волнами

Исследователи создали технологию, использующую звуковые волны для перемещения небольших объектов, не касаясь их. Существует некий оптический пинцет, использующий свет для создания молекул и перемещения микроскопических...

Ливерморская лаборатория открывает междисциплинарный Институт космических наук

Какими будут грядущие революционные концепции и технологии мирового уровня, позволяющие решить самые важные вопросы астрофизики или планетологии? Вскоре исследователи Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL)...

С целью тестирования масок изобрели чихающего робота

В Финляндии изобрели робота, который может чихать и кашлять. Это изобретение будет помогать ученым в тестировании масок, определять эффективность различных видов. Авторами работы являются профессора...

Ученые разработали новый метод транспортировки жидкостей и газов

Вдохновленные тем, как растения поглощают и распределяют воду и питательные вещества, исследователи Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL) разработали новаторский метод транспортировки жидкостей и газов...