Все пути одновременно. Китайские физики впервые подтвердили 80-летнюю квантовую теорию Фейнмана
Физика (Фото: depositphotos.com)
Китайские физики впервые экспериментально подтвердили знаменитый мысленный эксперимент Ричарда Фейнмана. Они измерили более 1,4 миллиона возможных траекторий движения одиночных фотонов в лабораторных условиях.
Если вкратце, то ещё в 1948 году выдающийся американский физик Ричард Фейнман предложил концепцию интегралов по траекториям.
Согласно ей, квантовая частица при перемещении из одной точки в другую движется не по одному маршруту, а выбирает абсолютно все возможные пути одновременно. Почти все эти десятилетия данная теория оставалась лишь гипотетическим предположением, поскольку отследить движение частицы, не повредив её, считалось невозможным.
Теперь команда под руководством Ши-Лян Чжу использовала одиночные фотоны света и оптическую систему из зеркал, линз и кристаллов. Вместо непосредственного отслеживания пути физики измеряли амплитуду вероятности частицы и анализировали 1 419 857 потенциальных траекторий.
Результаты экспериментов полностью совпали с теорией: каждый маршрут имел одинаковую вероятность и отличался лишь фазой волновой функции. Об этом сообщает phys.org .
Высокая точность измерений подтвердила фундаментальные расчеты квантовой механики, которые десятилетиями использовались без лабораторной проверки. Теперь исследователи планируют адаптировать разработанную методику для изучения движения фотонов не в пустоте, а внутри реальных плотных материалов и сложных сред.