Квантова заплутаність частинок стала усталеним явищем, коли дві або більше частинки взаємопов'язані так, що їхні властивості взаємно відображають одна одну. При вимірюванні однієї частинки, миттєво визначаються властивості іншої, навіть якщо вони віддалені на значну відстань.
Про це повідомляє Science Alert.
У новому дослідженні вчені запропонували сміливий підхід, поєднуючи дві частинки абсолютно різного типу — фотон (одиницю світла) і фонон (квант звукової хвилі). Це призвело до створення нової системи, яку дослідники назвали оптико-акустичним заплутуванням.
Ця гібридна система використовує дві різні фундаментальні частинки і встановлює заплутаність, яка виявляється стійкішою до зовнішнього шуму. Цей шум є однією з основних проблем, з якими стикається квантова технологія, що робить відкриття важливим кроком до розробки більш надійних квантових пристроїв.
Квантова заплутаність має потенціал для застосування в квантовій комунікації та обчисленнях, оскільки вона забезпечує ідеальні умови для шифрування та високошвидкісних алгоритмів. Однак вразливість квантових станів до зовнішніх впливів обмежує їхнє використання в реальних застосуваннях.
ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ: Вчені винайшли новий спосіб вимірювання часу
Вчені шукають шляхи вирішення цієї проблеми, зокрема через підвищення розмірності системи або додавання більше частинок до заплутаних систем. Це дозволяє зменшити вплив шуму.
Фізики Чанлонг Чжу, Клаудіу Генес і Біргіт Стіллер з Інституту науки про світло імені Макса Планка в Німеччині вирішили дослідити поєднання фотонів з фононами, що рухаються з різними швидкостями і енергіями. Вони використали процес Бріллюенівського розсіювання, під час якого світло взаємодіє з акустичними хвилями, що виникають у матеріалах через теплові коливання атомів.
Для цього вчені створили твердотільну систему з лазерним світлом та акустичними хвилями, направленими через кристалічний хвилевід. Це дозволяє досягти заплутування частинок з різними енергіями, навіть при вищих температурах, що дає можливість вивести заплутування поза кріогенну зону, знижуючи потребу в дорогому обладнанні.
Як писав "Ми-Україна" раніше, годинна прогулянка щодня може збільшити тривалість життя на шість годин.