Forskere ved UAB har fundet frem til en metode til at måle styrken af superpositionens sammenhæng i en given kvantetilstand. Metoden, offentliggjort i tidsskriftet Proceedings of the Royal Society A , er baseret på måling af eksperimentelle parametre relateret til synligheden af de interferensrandmønstre, der frembringes, når de to tilstande overlejres.
Et af kvantefysikkens hovedprincipper er overlejring af tilstande. Systemer er samtidigt i forskellige tilstande, dvs. "levende og døde" på samme tid, i tilfældet med tankeeksperimentet Schrödingers kat. Når det måles, superstaten kollapser til en af mulighederne. Så længe superpositionen varer, systemet siges at være i en sammenhængende tilstand. I rigtige systemer, et sæt forskellige elementarpartikler eller atomer, der eksisterer i en tilstand af superposition - f.eks. i forskellige positioner samtidigt, med forskellige niveauer af energi, eller med to modsatte spin (roterende baner) - siges at have svag sammenhæng. Superpositionen brydes let af vibrationerne forbundet med temperatur- og miljøinteraktioner.
Forskere fra UAB Department of Physics og Indian Institute of Science, Uddannelse og forskning Kolkata foreslår en ny måde at måle robustheden af kvantekohærensen i en overlejret tilstand. Metoden er baseret på måling af synligheden af interferenskanter karakteriseret ved skiftevis mørke og intense striber, der fremkommer, når to sammenhængende tilstande falder sammen.
Ifølge UAB-forsker Andreas Winter, "Eksistensen af kvantesuperpositioner er kernen i kvantefysikkens ikke-klassiske natur. Den manifesterer sig ved at producere interferensmønstre i interferometriske eksperimenter. Vi viser, at hver synlighedsparameter af interferensmønsteret, såsom forskellen mellem maksimum og minimum i intensitet, giver anledning til en vis sammenhæng. Undersøgelsen forbinder således den nyligt spirende, men hidtil abstrakt ressourceteori om sammenhæng til konkrete og fysisk relevante observationer."
Forskerne, eksperter i informations kvanteteori, studere de iboende egenskaber ved kvantemekanik, såsom sammenfiltring, usikkerhed, superposition, indeterminisme og interferens, skal bruges som ressourcer i kvanteinformationsbehandling, grundlaget for fremtidige kvantecomputere.
Sidste artikelFysikere designer ultrafokuserede pulser
Næste artikelForsker søger at kaste lys dybere ind i den menneskelige hjerne