Поставлен новый рекорд квантовой суперпозиции — Naked Science
3 минуты
Никита Шевцов

Поставлен новый рекорд квантовой суперпозиции

Физики впервые поместили две тысячи атомов в состояние суперпозиции и удерживали их в течение семи миллисекунд.

2000atomsint
©Wikipedia

Принцип суперпозиции — отличительная черта квантовой теории, которая вытекает из одного из самых фундаментальных уравнений квантовой механики — уравнения Шредингера. Оно заключается в том, что квантовые системы оказываются способны быть не только в двух противоположных состояниях — для простоты назовем их «0» и «1», — но и в третьем, сочетающем предыдущие два.

 

Исследовать этот принцип оказалось удобнее всего на элементарных частицах — фотонах, электронах и нейтронах. Затем ученые поставили аналогичные опыты на атомах: обнаружилось, что они также могут находиться в суперпозиции. Более сложным оказалось перевести в суперпозицию молекулы. В предыдущих работах ученым удалось сделать подобное с соединением, имеющим значение молекулярной массы в несколько сотен дальтон.

 

Новый рекорд поставили ученые из Венского университета. Им удалось применить принцип суперпозиции к молекуле массой в 25 тысяч дальтон. Она имеет формулу C707H260F908N16S53Zn4 и состоит более чем из 40 тысяч протонов, нейтронов и электронов.

 

Чтобы такая молекула была стабильна, ученые использовали специальные методы синтеза. Затем они сформировали сверхтонкий «луч» из этих молекул в сверхвысоком вакууме. Для анализа получившихся соединений в Вене был создан специальный интерферометр длиной более двух метров. По словам авторов, полученные в эксперименте результаты полностью согласуются с квантовой теорией.

 

В этих экспериментах молекулы оставались в суперпозиции более семи миллисекунд — достаточно долго, чтобы считать состояние стабильным. По словам специалистов, их исследование открывает путь нескольким альтернативным квантовым теориям, которые в перспективе могут соединить законы макроскопического и квантового миров.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

26 февраля
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

28 февраля
75 минут
Редакция

Наверное, еще с того момента, как первые наши прапрапредки обрели сознание, человек боялся смерти и искал пути ее предотвратить или отсрочить. Древний человек жаждал утешения в представлениях о загробном мире, позже алхимики пытались изобрести зелья, которые помогли бы достичь бессмертия. С развитием науки ученые стремились понять, как работает наша смертность на клеточном уровне и еще глубже – и можно ли серьезно изменить отмеренный человеку век. Именно о теломерах часто говорят как о некоем секрете долголетия, том самом волшебном рычаге в ДНК, который может прибавить один-два десятка лет к нашей жизни. Так ли это?

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

23 февраля
4 минуты
Виктория Сафронова

Звук — шум от передвижения марсохода — записан одним из его микрофонов.

22 февраля
5 минут
Илья Ведмеденко

Новое видео демонстрирует использование новейшего российского разведывательно-ударного БПЛА «Орион» на территории Сирии. Ранее этот комплекс приняли на вооружение.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: