Квантова дивина. Експеримент виявив існування світла в десятках вимірів
Група дослідників із Китайського університету науки та технологій провела унікальний експеримент, який дав їм змогу виміряти імпульс світла в 37 вимірах.
Цей експеримент став ще одним підтвердженням парадокса Грінбергера-Горна-Цайлінгера (GHZ), який кидає виклик нашому інтуїтивному розумінню реальності.
Парадокс GHZ полягає в тому, що результати квантових експериментів можуть суперечити принципу локального реалізму, який свідчить, що події та об'єкти пов’язані між собою тільки через локальні взаємодії. У квантовому світі, однак, можливе існування заплутаності, коли об'єкти можуть бути пов’язані між собою на відстані та миттєво впливати один на одного.
У своєму експерименті дослідники використовували фотонний процесор на основі оптоволокна для перевірки парадокса GHZ. Вони замінили звичні нам об'єкти і події на когерентний потік фотонів і систему волоконно-оптичних кабелів, щоб показати, що навіть за наявності всього трьох контекстів наші уявлення про локальний реалізм виявляються неспроможними.
Для того щоб пояснити результати експерименту, вченим довелося вийти за рамки звичних чотирьох вимірів (три просторових і один часовий) і додати ще 33 виміри. Це дозволило їм створити набір взаємозв'язків між трьома контекстами, які можна було описати за допомогою 37 станів. Кожен із них являв собою окремий просторовий вимір.
Результати експерименту викликали безліч запитань про природу реальності та наше сприйняття. Чому ми сприймаємо реальність тільки в класичних термінах? Чи мають ці додаткові вимірювання якийсь фізичний сенс?
Незважаючи на те, що експеримент залишає багато запитань без відповіді, він відкриває нові можливості для вивчення основ реальності та розробки квантових технологій. Знання про те, як працює квантова дивина на фундаментальному рівні, може призвести до створення більш швидких і надійних квантових схем.
Це дослідження, опубліковане в журналі Science Advances, стало ще одним кроком на шляху до розуміння таємниць квантового світу і його впливу на нашу реальність.