Земля. Хроники Жизни.
Главная | Регистрация | Вход
 
Среда, 18.07.2018, 06:05
Приветствую Вас Гость |Личные сообщения() ·| PDA | RSS
Меню сайта
Форма входа
Логин:
Пароль:
Категории раздела
Аномалии [3335]
Атмосфера [1431]
Археология [4601]
Авторские статьи [486]
Вулканы [3200]
Война [1012]
Гипотезы [6158]
Другое [7272]
Животные [2572]
Землетрясения [4324]
Засуха [369]
Избранное [342]
Климат [3309]
Космос [10529]
Карстовые провалы [484]
Круги и рисунки на полях [515]
Медицина и здоровье [1915]
Наука [10401]
НЛО [4534]
Наводнения [3265]
Океан [792]
Оползни [638]
Пожары [860]
Прогноз [1274]
Политические факторы [3490]
Предсказания и пророчества [726]
Радиация [636]
Солнце [1948]
Стихия [3310]
Сверхъестественное [1746]
Технологии [5576]
Тайны истории [5422]
Ураганы [2967]
Факторы и аварии [7895]
Хочу все знать [30]
Этот безумный мир [1401]
Экология [1410]
Эпидемии [1022]
Эксклюзив [308]
Разговоры у камина
Статистика

Онлайн всего: 93
Пользователей: 90
Новых: 3
sprint22, Алан, RomanBekker
Главная » 2018 » Апрель » 29 » Физики смогли квантово запутать облака атомов
10:43
Физики смогли квантово запутать облака атомов

Квантовый мир атомов и частиц причудлив и удивителен. На квантовом уровне частицы могут проникать через непроницаемые барьеры и быть в двух местах одновременно. Однако странные свойства квантовой механики — это не математические причуды, это реальные эффекты, которые можно наблюдать в лаборатории снова и снова. Одна из самых характерных особенностей квантовой механики — это «запутанность». Запутанные частицы остаются загадочным образом связаны на любом расстоянии. И вот три независимых европейских группы ученых сумели запутать не просто пару частиц, как это делали прежде, а отдельные облака тысяч атомов. Они также нашли способ задействовать технологический потенциал своего достижения.

Когда частицы запутываются, они обмениваются свойствами, которые как бы делают их зависимыми друг от друга, даже если они будут разделены миллиардами километров. Эйнштейн назвал запутанность «жутким действием на расстоянии», поскольку изменение одной частицы в запутанной паре мгновенно воздействует на ее пару — независимо от того, насколько она далека.

Как можно использовать квантовую запутанность?

Хотя запутанность может показаться каким-то волшебством, эксперименты показали, что она существует много лет. И она также может быть крайне полезной — связанные таким образом частицы можно использовать для передачи квантового состояния частицы, такого как спин, из одного места в другое мгновенно (телепортация). Они также могут помочь в хранении огромных объемов информации в определенном объеме (сверхплотная кодировка).

Помимо возможности хранить информацию, запутанность также может помочь в связывании и объединении вычислительной мощности систем в разных частях земного шара. Нетрудно понять, что это делает ее важным аспектом квантовых вычислений. Другим перспективным направлением является по-настоящему безопасная коммуникация. Все потому, что любая попытка вмешаться в систему с запутанными частицами мгновенно нарушит запутанность, сделав очевидным факт взлома канала связи.

Запутанные фотоны также можно использовать для улучшения разрешения методов визуализации. Ученые из Университета Ватерлоо в настоящее время надеются разработать квантовый радар, который сможет обнаруживать самолеты типа стелс.

Вихри в конденсате Бозе — Эйнштейна

Однако развернуть технологии на основе запутанности не так-то и просто. Потому что запутанность — очень хрупкое явление. Эксперименты с запутанностью обычно производят отдельные пары частиц. Однако одиночные частицы трудно с точностью обнаружить, и зачастую они теряются или скрываются в окружающем шуме. Поэтому задача ввести их в состояние запутанности, манипулировать ими для выполнения полезных операций и, наконец, просто использовать — все это невыносимо тяжело провернуть на практике.

Квантовые облака

Новое исследование, опубликованное в трех документах в Science, привело к значительному прорыву. Вместо того чтобы брать отдельные частицы и запутывать их в одну, ученые начали со сверххолодного газа — собрания тысяч атомов. Они охлаждаются почти до температуры абсолютного нуля.

Заточенные в небольшом объеме, атомы в таком облаке становятся неотличимы друг от друга и формируют новое состояние вещества, известное как конденсат Бозе — Эйнштейна. Атомы в облаке начинают работать сообща — теперь они запутаны. Впервые подобное состояние вещества было обнаружено в 1995 году, за что была получена Нобелевская премия по физике в 2001 году. И хотя давно было известно, что такой метод запутывает тысячи атомов одновременно, никто пока не демонстрировал метода, который позволит это осуществить. До сих пор.

Ученые, которые провели новое исследование, показали, что эти облака можно разделять на группы и между атомами будет сохраняться квантовая связь. Как они это делали? Выпускали атомы из ограниченного пространства и использовали лазер, чтобы разбивать их и измерять свойства отдельных частей большого облака.

Ученые предполагают, что разработанные методы можно расширить так, что каждый атом в облаке будет использоваться независимо. И если это удастся сделать, для квантовых вычислений это будет просто сказочно. В цифровых вычислениях информация обрабатывается в форме нулей и единиц, или битах. В квантовых же им на замену приходят кубиты. Текущий рекорд количества работающих кубитов в виде запутанных ионов (заряженных атомов) всего 20, поэтому тысячи кубитов, которые одновременно работают в облаке, будут представлять серьезное достижение.

Другая область, которая получит выгоду от этого прорыва, — метрология, наука сверхточных измерений. Когда между двумя частицами или системами образуется запутанность, измерения, сделанные на одной половине, раскрывают информацию о другой. Это позволяет измерять параметры с большей чувствительностью, чем было бы возможно в противном случае. Запутанность, используемая таким образом, сможет повысить точность атомных часов и систему глобального позиционирования (GPS), либо помочь в производстве более чувствительных детекторов для МРТ-машин, например.

Понимание и использование квантовых эффектов, таких как запутанность, позволят создавать новые технологии, возможности которых будут превосходить наши современные. Поэтому так много внимания уделяется исследованиям в области квантовых технологий и поэтому так важны любые прорывы в этой области.
Категория: Наука | Просмотров: 1394 | Добавил: Maks | Рейтинг: 5.0/| Оценить
Всего комментариев: 8
-1
1  
хм ...." все это невыносимо тяжело провернуть на практике." - гораздо проще провернуть в запутанных мозгах "ученых" .
"на каждой мельчайшей частице может существовать Жизнь ,обитатели которой могут по интеллекту превосходить нас ! " - от Волхва (библиотекарь в сегодняшней терминологии )

0
2  
С вами все в порядке?

0
5  
О! Наш первонах, пациент психитатеров - лгбтэшников, тут как тут! тха...

-2
6  
Тха ...хоть бы один комент по теме выдал ...
Твое "г..." возвращается к тебе резонансом - это Природа так делает . Не порти себе здоровье ,для меня лишняя трата времени на просмотр почты ,всего лишь . Всего доброго .

0
7  
Тха.. На тебе Природа точно отдохнула, раз не в состоянии отключить оповещения на мыло. Всего наихудщего, балбес! biggrin

0
8  
Согласно природе нелокальной корреляции, любая частица может быть элементом какой либо удаленной целостной структуры. Например, пыль привезенная из египта в москву, будет связанна с удаленным "домом", тем самым сохраняя невидимую связь. Что это дает ? Очень многое. Человек способен улавливать связь предметов и ощущать разнородные сигналы множеством рецепторов. Каждый полученный сигнал - это проникновение частицы/сигнала внутрь человека. Принимая информацию с частицы, сознание декодирует полученный сигнал согласно прописанным шаблонам в восприятии, тем самым создавая картину для идентификации/осознания полученного сигнала. Человек в итоге воспринимая информацию прописанную в частице, воспринимает ее "дом". Это суть природы нелокальной корреляции. Весь вопрос в содержании частицы, деструктивное оно или нет. Частица несет в себе связь и пакет информации, а как известно, информация/слово может лечить, а может и убивать. Частица лечит, частица калечит.

0
3  
Главное чтоб котика туда не запутали...

0
4  
biggrin В соответствии с принципами квантовой физики «кот Шредингера» является одновременно и живым, и мертвым. Отсюда берет свое начало термин "квантовая суперпозиция" – совокупность всех состояний, в которых может одновременно находиться кот. Сегодня физики активно пытаются создать такого кота Шредингера, которого можно было бы увидеть невооруженным глазом.
Нынче физики изучающие т.н. «запутанность», смогли создать чрезвычайно больших «котов Шредингера», состоявших в общей сложности из более 80 фотонов. Это приближает нас к реализации макроскопической версии эксперимента, в которой мы смогли бы видеть "кота" невооруженным глазом. http://science.sciencemag.org/content/352/6289/1087
А, лиха беда начало, может дело дойдет и до других «макро объектов.

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поиск по сайту
Мониторинг
Сейсмическая активность
Солнечная активность
Фазы луны
3D Планета Земля
Солнечная система
Космическая погода
Веб камеры мира
Системы мониторинга
Ионосферная активность
Вспышки на Солнце
Мониторинг вулканов
ТОП Новостей
Загрузка...
Календарь
Архив записей
Новое на форуме

1. КРУГИ НА ПОЛЯХ - 3D СХЕМЫ

(1200)

2. Давайте предсказывать будущее

(4313)

3. ВСЁ.., ЧТО В МИРЕ.., ИНТЕРЕСНО..!!! часть №2

(5186)

4. Лунница ) тема для женщин

(485)

5. Буйство стихий. Погодные аномалии. Что ждет планету Земля?

(1388)

Последние комментарии
Там проблема с детскими изобра...

Что мы знаем про Петра из исто...

- ну да... У одних разбойник В...

На картинке вверху,присмотрите...

Разгадка в колебании планеты..

Активность Солнца

При использовании материалов Земля - Хроники Жизни гиперссылка на сайт earth-chronicles.ru обязательна.
Рейтинг@Mail.ru Яндекс цитирования