Физики предлагают смелый эксперимент с наноспутниками

В течение последних десятилетий ученые не прекращают попыток объединить макроскопическую теорию гравитации с квантовой физикой, занимающейся явлениями в атомном и субатомном мире.

Космические технологии должны помочь поставить один из самых интересных экспериментов в этой области. В статье, опубликованной в журнале New Journal of Physics, Дэвид Эдвард Бруски и его коллеги предлагают отправить два наносателлита с запутанными конденсатами Бозе-Эйнштейна на орбиту Земли.

Один из спутников через какое-то время должен изменить свою орбиту, а вместе с ней изменится и воздействующая на него гравитационная сила. По расчетам ученых, изменение гравитации должно уменьшить степень квантовой запутанности на 20%.

Предложенный эксперимент может быть осуществлен в ближайшем будущем.

Наше исследование показывает, как можно протестировать воздействие гравитационных эффектов на запутанные состояния квантовых систем. Понимание релятивистского воздействия на запутанность может стать важной вехой на пути к обработке квантовой информации. 

– Дэвид Эдвард Бруски, Лидский университет

Помимо развития фундаментальной науки, изучение влияния сил гравитации на квантовую запутанность поможет физикам разработать специфические квантовые технологии для космической отрасли. 

Ранее, при помощи уравнений квантовой теории поля, физикам удалось показать, каким образом ускорение влияет на запутанность. Согласно принципу эквивалентности, это означает, что гравитационные силы также должны воздействовать на запутанные состояния. 

Я уверен, что наши результаты могут быть использованы для развития будущих квантовых технологий в сфере коммуникации и позиционирования. Чем лучше мы изучим взаимодействие квантовой физики и теории относительности, тем больший вклад сможем внести в космические системы навигации.

– Дэвид Эдвард Бруски, Лидский университет