Australske og britiske forskere har laget en kvanteanalog av en tromme som vibrerer og er stille på samme tid, omtrent som Schrödingers katt er levende og død på samme tid, ifølge en artikkel i New Journal of Physics.
”For å lære hvordan vi slår trommelen, måtte vi lage spesielle kvantepinner, som rollen spilles av enkeltpartikler av lys. Alt dette baner vei for å lage en mekanisk analog av Schrödingers katt og teste kvantemekanikkens lover i makroskala, sier Martin Ringbauer fra University of Queensland i Brisbane, Australia.
Schrödingers katt er gjenstand for et tankeeksperiment som ble foreslått i 1935 av den østerrikske fysikeren Erwin Schrödinger. I eksperimentet blir en katt og en mekanisme som åpner en beholder med gift i tilfelle av forfall av et radioaktivt atom (som kan eller ikke kan skje) plassert i en lukket boks. I henhold til prinsippene for kvantefysikk er en katt både levende og død.
Det er her uttrykket "kvantesuperposisjon" har sin opprinnelse - helheten i alle tilstander som en katt samtidig kan være i. Mange fysikere, inkludert de fra det russiske Quantum Center, prøver nå aktivt å lage en slik Schrödingers katt som kunne sees med det blotte øye.
Ringbauer og kollegene tok det første skrittet mot dette ved å studere hvordan enkeltpartikler av lys interagerer med veldig tynne, men synlige filmer. Forskere lurte på om kollisjoner av fotoner med disse membranene ville generere kvanteeffekter som ville bryte de klassiske lovene om mekanikk.
Som bemerket av fysikeren, under noen forhold kan en enkelt partikkel av lys skjæres i to dimmer, men samtidig sammenfiltrede fotoner. Hvis en partikkel er rettet mot membranen, og den andre mot et vanlig speil, vil deres interaksjon føre til at det vil oppstå en annen kvantebinding mellom trommelen og fotonene.
Kvantetromme opprettet av fysikere fra Australia og Storbritannia / Imperial College London.
I øyeblikket spiller det inn at det sagede fotonet faktisk er samtidig på det ene og det andre punktet - det flyr enten forbi membranen uten å forårsake noen vibrasjoner i det, eller treffer det. Følgelig vil det i noen målinger slå trommelen, mens det i andre ikke vil forårsake endringer i den. Det vil si at trommelen samtidig vil være stille og banke, og filmen blir en makroskopisk analog til Schrödingers katt.
Salgsfremmende video:
Under ledelse av disse ideene samlet forfatterne av artikkelen installasjonen og begynte å observere vibrasjonene i filmen ved å bruke en annen laser. Som Ringbauer innrømmer, ligner denne designen ikke ved en Schrödinger-trommel ved romtemperatur, men selv under slike forhold vises det anomalier på overflaten som indikerer tilstedeværelsen av kvanteegenskaper.
I nærmeste fremtid planlegger Ringbauer-teamet å forbedre driften av laservibrasjonssensorer og plassere en kvantetrommel i et kjøleskap, som de håper vil bidra til å se den virkelige Schrödingers katt for første gang.
