Почти мгновенно: физики измерили время квантовая телепортация

Если вы ударить мяч о стену, она отскакивает назад по всем канонам классической физики. Но в мире квантовой физики является гораздо более загадочной и непредсказуемой, если вместо шарика взять квантовой частицы, он может внезапно появиться на другой стороне стены из-за явления, называемого квантового туннелирования. Несмотря на то, что это явление хорошо изучены и широко используются для практических целей, только недавно группе ученых-физиков удалось измерить время, необходимое для "телепорта" частицы из одного места в другое.

Явление квантового туннелирования используется в электронных микроскопах, диоды, транзисторы и некоторые другие электронные компоненты. Это явление отвечает за спонтанный распад радиоактивных элементов, с помощью квантового туннелирования частиц, составляющих ядра атомов радиоактивных элементов, в результате чего эти ядра.

Несмотря на относительно высокую степень изученности феномена квантового туннелирования, ученые до недавнего времени не было известно, сколько времени займет процесс перехода частиц через барьер. Некоторые ученые предположили, что туннелирование происходит мгновенно, но это, в свою очередь, означает, что частица движется быстрее, чем скорость света, и это может стать нарушителем причинно-следственных связей.

Для измерения времени квантового туннелирования, исследователи из Университета Гриффита (Университет Гриффита) и Австралийском национальном университете "сбили" атомы водорода света мощного лазера, который излучает 1000 импульсов в секунду. Это, по мнению ученых, создать условия, при которых электрон может "убежать" от атома и возможность измерить временем туннелирования.

В результате экспериментов, ученые получили обескураживающие результаты. Очень вероятно, что квантовое туннелирование происходит практически мгновенно, этот процесс требует меньше 1,8 аттосекунда (одна миллиардная миллиардной доли секунды).

Интересен тот факт, что это не первая попытка измерить время квантового туннелирования. В 2017 году, исследователи из Института Макса Планка, Германия, используя атомами Криптона и аргона, обнаружил, что для туннелирования частиц требуется около 180 аттосекунд время. Однако ученые полагают, что результаты предыдущих экспериментов могут быть ошибки из-за своей сложности, связанные с использованием более сложных атомов, чем атомы водорода, которые имеют только один электрон.

"Предыдущие эксперименты не могут дать точный результат", - говорит Игорь Литвинюк, старший научный сотрудник, - "во-первых, они использовали очень грубая модель, которая слабо учитывает возможность взаимодействия одного электрона с другим электроном одного атома. А во-вторых, в этих экспериментах измерялись относительные задержки туннелирование электронов из атомов одного вида по отношению к атомам другого рода".

Исследователи надеются, что им наконец-то удалось решить старую загадку физические, связанные с квантового туннелирования. Но, учитывая "истинный дух" непредсказуемые квантовой механики, 100%-ная уверенность в надежности полученных результатов и не может быть в любом из случаев.

Напомним, ранее сообщалось, что ученым удалось получить энергию луча солнца.

Хотите знать, важные и актуальные новости? Подписаться на Бигмир страницы)net в Facebook: facebook.com/bigmir.net.

Категория: В мире