Čínští fyzikové potvrzují centrální teorii kvantové mechaniky
Čínští fyzikové experimentálně reprodukovali test navržený Albertem Einsteinem v roce 1927, čímž potvrdili, že dvě základní vlastnosti částice nelze měřit současně, aniž by se vzájemně ovlivnily.
Výsledky, publikované ve vědeckém časopise Physical Review Letters, nabízejí nové důkazy na podporu centrálního principu kvantové teorie vyvinuté Nielsem Borem, Einsteinovým intelektuálním rivalem.
Podle recenzentů publikace je tato studie „významným přínosem“ a „učebnicovým úspěchem“ původní teorie.
Tým vedený fyzikem Pan Jianwei, který je klíčovou postavou v kvantovém výzkumu v Číně, navrhl systém dostatečně citlivý k detekci drobného impulzu, který jediný foton přenáší při průchodu skrz dvojitou štěrbinu. Tento aspekt byl kritický pro argumentaci Einsteina, která dosud nebyla v laboratoři ověřena.
Podle deníku South China Morning Post vědci použili jediný atom rubidia, ochlazený téměř na absolutní nulu a suspendovaný pomocí laserového světla, k simulaci pohyblivé zdi.
Když byl atom málo omezen, mírně se posunul při průchodu fotonem, což odhalilo jeho dráhu, ale zmizel interferenční vzor na displeji. Když byl atom pevně zachycen, vzor se vrátil a dráhu již nebylo možné určit.
Výsledek potvrzuje předpověď Bohra: měření přesné cesty fotonu ničí jeho vlnové chování, zatímco zachování interferenčního vzoru znamená vzdát se informace o jeho dráze.
Ačkoliv byly podobné principy již potvrzeny jinými experimenty po desetiletí, autoři zdůrazňují „výjimečnou přesnost“ tohoto nového systému, který otevírá cestu k výzkumům málo prozkoumaných jevů, jako je interakce mezi kvantovým provázáním, s potenciálním uplatněním v stabilnějších a kontrolovatelnějších kvantových technologiích.
Pan Jianwei je autorem několika vědeckých milníků Číny v oblasti kvantové fyziky, včetně prototypů kvantových počítačů, prvního čínského kvantového komunikačního satelitu a optického hodinového systému s vysokou přesností, podle předchozí práce jeho týmu.
Ačkoliv studie neřeší otevřené interpretace kvantové mechaniky, poskytuje obzvlášť přísnou experimentální verifikaci nemožnosti současně pozorovat dráhu a interferenční vzor fotonu.
