Впервые сделано фото квантовой запутанности

Впервые физикам удалось сфотографировать сильную форму квантовой запутанности, называемую «колоколообразной», — запечатлеть визуальное свидетельство неуловимого явления. Статья об этом опубликована в журнале Science Advances.

Две частицы, которые взаимодействуют друг с другом — например, два фотона, проходящие через светоделитель, — иногда могут оставаться связанными, мгновенно разделяя свои физические состояния независимо от того, насколько велико расстояние между ними. Эта связь известна как квантовая запутанность и лежит в основе квантовой механики. Эйнштейн считал квантовую механику «жутковатой» из-за мгновенности кажущегося удаленного взаимодействия между двумя запутанными частицами, которое казалось несовместимым с элементами его специальной теории относительности.

В статье, опубликованной в журнале Science Advances, команда физиков из Университета Глазго впервые сделала фотографии квантовой запутанности. Они разработали систему, которая запускает поток запутанных фотонов из квантового источника света на «нетрадиционные объекты», отображаемые на жидких кристаллах, которые изменяют фазу фотонов по мере их прохождения.

Исследователи создали сверхчувствительную камеру, способную обнаруживать единичные фотоны, которые будут снимать изображение только тогда, когда зафиксирует один фотон и его запутанного «близнеца».

«Изображение, которое нам удалось захватить, является элегантной демонстрацией фундаментального свойства природы, впервые увиденного в форме изображения, — говорит ведущий автор работы, доктор Пол-Антуан Моро из школы физики и астрономии Университета Глазго. — Это захватывающий результат, который может быть использован для развития новой области квантовых вычислений и привести к новым типам изображений».