Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"

125009, г. Москва, ул. Тверская, д. 11

тел: +7 (925) 606-23-77; agnc@mail.ru

меню бургер

Физики смогли обойти принцип неопределенности

Ученые из университетов Рочестера и Оттавы смогли напрямую измерить поляризацию света в двух различных базисах одновременно. Результаты исследований были опубликованы в Nature Photonics, обзор работы приведен на сайте Университета Рочестера.

Физикам удалось обойти принцип неопределенности Гейзенберга, измерив одновременно горизонтально-вертикальную и диагональную поляризацию света для одной волны. Применив эффект двойного лучепреломления света в кристалле, группа ученых смогла дважды разложить волну на поляризованные составляющие, не допуская коллапса волновой функции.

Британские ученые преодолели принципиальные ограничения в создании квантовых сетейСогласно принципу неопределенности, невозможно точно определить один параметр квантовой системы, не повлияв на другие сопряженные параметры. Применительно к поляризации света — невозможно измерить поляризацию одного и того же фотона сразу и по горизонтально-вертикальному, и по диагональному базисам, поскольку первое разделение волны на поляризованные составляющие (например, горизонтальную и вертикальную) повлияет на все последующие.

В своих экспериментах группа ученых под руководством Роберта Бойда (Robert Boyd) использовала слабое квантовое измерение, впервые продемонстрированное в 2011 году для одновременного измерения действительной и мнимой составляющих волновой функции. При прохождении через первый тонкий кристалл, свет разделялся на горизонтальную и вертикальную поляризованные составляющие не полностью. Оставалась область перекрытия, которая служила основой для измерения диагональной и антидиагональной поляризации на втором кристалле.

Ранее для однозначного определения всех параметров квантовой системы применялся метод квантовой томографии — многократного измерения в разных базисах. Этот метод требовал значительных усилий по обработке полученных данных. Прямое определение параметров системы, которое также требует нескольких измерений для уточнения результата, позволит значительно ускорить решение подобных задач.

Источник: Лента.ру