[Swark]

Эксперимент подтверждает сверхъестественность квантовой теории

Причудливая природа реальности в квантовомеханической трактовке выдержала еще один тест, проведенный учеными, которые выполнили знаменитый эксперимент, доказывающий, что реальность не существует до тех пор, пока она не измеряется.

Физики Австралийского национального университета (ANU) реализовали мысленный эксперимент с отложенным выбором Джона Уилера, включающего в себя движущийся объект, которому дается выбор, проявить себя как частица или как волна. Эксперимент Уилера спрашивает, в какой момент объект делает выбор?

Здравый смысл говорит, что объект может быть либо волной, либо частицей, независимо от того, как мы его измеряем. Но квантовая физика предсказывает, что мы можем наблюдать как волновое поведение (интерференцию), так и поведение как частицы (без интерференции) в зависимости от того, как на самом деле выполняется измерение в конце пути квантового объекта. Это именно то, что нашла команда ANU.

«Это доказывает, что измерение решает все. На квантовом уровне реальность не существует, если вы не измеряете ее», - сказал доцент Эндрю Траскотт (Andrew Truscott) из Исследовательской школы физики и техники ANU.

Несмотря на кажущуюся странность, результаты подтверждают обоснованность квантовой теории, которая управляет миром очень малых объектов и позволяет развивать ряд технологий, таких как светодиоды, лазеры и компьютерные чипы.

Команда ANU не только преуспела в проведении эксперимента, который, казалось, был почти невозможен, когда он был предложен в 1978 г., но и инвертировала оригинальную концепцию Уилера световых лучей, отражающихся от зеркала, и вместо этого использовала атомы, рассеиваемые лазерным пучком.

«Предсказания квантовой физики об интерференции кажутся достаточно странными, когда применяются к свету, который более похож на волну, но чтобы сделать эксперимент с атомами, являющимися составными структурами, которые имеют массу и взаимодействуют с электрическими полями и так далее, добавляет странность», - сказал аспирант Роман Хакимов.

Команда проф. Траскотта сначала захватила в ловушку коллекцию атомов гелия, известной как конденсат Бозе-Эйнштейна, а затем удаляла их, пока не остался только один атом.

Затем один атом падал через пару встречных лазерных лучей, которые сформировали паттерн решетки, действующей таким же образом, как и твердая решетка, рассеивающая свет.

Второй луч решетки случайно добавлялся для рекомбинации путей, что приводило к конструктивной или деструктивной интерференции, как если бы атом перемещался по обоим путям. Когда второй луч решетки не добавлялся, никакой интерференции не наблюдалось, как если бы атом выбирал только один путь.

Однако случайное число, определяющее, добавилась ли решетка, генерировалось только после того, как атом прошел через пересечения.

Если кто-то считает, что атом действительно выбирает конкретный путь или пути, тогда он должен признать, что будущее измерение влияет на прошлое атома, сказал доц. Траскотт.

«Атомы не путешествуют от А до Б. Это выясняется только тогда, когда они измеряются в конце путешествия, которое определяет их поведение как волны или как частицы», - отметил он.

Комментарий сварки: как мы выяснили в соседней теме, все частицы и атомы, в том числе, связаны нитями люциды. Волна - это то, что распространяется по таким нитям, как колебание, частица - это место, куда входят и выходят трубки люциды. Таким образом дуализм волна-частица - это не сверхъестественное образование, а вполне естественное.