За първи път учени постигнаха квантово заплитане, при което едната страна е достатъчно голяма, че може да бъде видяна без микроскоп. Това представлява сериозна стъпка напред отвъд постигнатите до момента заплитания на субатомни частици (обикновено идентични).

Заплитането е едно от най-странните и най-неинтуитивни аспекти на квантовото поведение. Съревнованието в тази сфера е жестоко. Заплетените частици се държат като едно цяло – всяка една промяна в дадена частица се отразява и на останалите. Странното в случая е, че промените могат да бъдат трансферирани едновременно, което води до феномен, наречен от Айнщайн „зловещо действие от разстояние“. Прословутият физик е отказвал да повярва, че той е реален, въпреки че е бил част от неговото откритие.

Първоначалните опити за заплитане включват двойки субатомни частици, намиращи се в една и съща стая. Впоследствие разстоянието между тях е постепенно увеличавано. Напоследък са постигнати много по-сложни заплитания – включително на трилиони атоми. Освен това научихме, че заплитането е и естествен процес, наблюдаван при звезди и квазари на милиарди светлинни години от нас.

Nature Physics, екип, ръководен от проф. Юджийн Полцик от Копенхагенския университет, обяви, че е постигнал заплитане между вибрираща мембрана от силициев нитрид, широка едва милиметър, с облак от един милиард атома. Подобно на предишни експерименти, Полцик поставя атомния облак в магнитно поле и използва светлината, преминаваща през него, за да вплете осцилатора. Той обаче отвежда идеята до различни мащаби.

„Колкото по-големи са обектите, колкото по-далече се намират един от друг, колкото по-различни са помежду си, толкова по-интересно е вплитането и от фундаментална, и от приложна гледна точка – казва Полцик. – Тези нови резултати правят възможно заплитането между много различни обекти.“

Идеята за квантовото заплитане би могло да превърне в реалност множество идеи от научната фантастика, включително свръхсветлинна комуникация. При всички положения обаче пътят до подобни постижения е все още дълъг и несигурен.

От друга страна обаче, Полцик е изключително близо до практично приложение на своето постижение. Нашите най-чувствителни измервателни устройства са ограничени (по отношение на своята прецизност) от принципа на неопределеността на Хайзенберг и шума на системата. Заплитането отстранява шума и заобикаля въпросния принцип. Това означава, че на теория е възможно да се създаде една по-голяма версия на осцилатора на Полцик, който ще подобри чувствителността на детекторите на гравитационни вълни,  както и на други измервателни устройства с висока прецизност.

Източник: IFLScience