Mokslininkai pirmą kartą pavyko atskirti dalelę nuo vienos iš jos fizinių savybių, tai yra įgyvendinti „kvantinio Češyro katino“ paradoksą. Šis reiškinys pavadintas pasakos „Alisa stebuklų šalyje“ veikėjo smalsaus katino vardu, kadangi jis turėjo savybę išnykti, palikdamas tik savo šypseną.
Mokslininkai pirmą kartą pavyko atskirti dalelę nuo vienos iš jos fizinių savybių, tai yra įgyvendinti „kvantinio Češyro katino“ paradoksą. Šis reiškinys pavadintas pasakos „Alisa stebuklų šalyje“ veikėjo smalsaus katino vardu, kadangi jis turėjo savybę išnykti, palikdamas tik savo šypseną.
Mokslininkai atskyrė neutronų spindulį nuo jo magnetinio momento, lyg oro uosto darbuotojai atskiria keleivius nuo jų bagažo, skelbiama žurnale „Nature Communications“.
Toks pat atskyrimo triukas iš esmės galėtų būti atliekamas su bet kokia kvantinio objekto savybe, teigia mokslininkai iš Vienos technologijos universiteto. Šis metodas galėtų būti naudingas metrologijos srityje, filtruojant sutrikimus kvantinėse sistemose aukšto tikslumo matavimų metu.
Ši „kvantinio Češyro katino“ idėja pirmą kartą buvo pasiūlytas 2010 metais Chapmano universiteto daktaro Jeffo Tollakseno: mūsų pažįstamame pasaulyje objektas ir jo savybės visada yra susieti.
Pavyzdžiui, besisukantis rutulys negali atsiskirti nuo savo sukinio. Tačiau pagal kvantinę teoriją dalelės (fotonai ar neutronai) gali būti atskirtos nuo vienos iš jų savybių, pavyzdžiui, poliarizacijos arba magnetinio momento.
„Mes surandame katę vienoje vietoje, o jos šypsnį kitoje“, – kartą pajuokavo mokslininkai.
Analogiškas šiai „kačių“ teorijai yra ir Šredingerio paradoksas – liūdnai pagarsėjęs mintinis eksperimentas, nagrinėjantis katę, kuri gali būti gyva arba mirusi, priklausomai nuo ankstesnio atsitiktinio įvykio. Tai iliustruoja kitą kvantinį reiškinį, žinomą kaip superpozicija.
Norėdami įrodyti, kad „kvantinis Češyro katinas“ yra ne tik miela teorija, Laue-Langevino instituto (Prancūzija) mokslininkai pasitelkė eksperimentinį interferometrą. Neutronų spindulys perėjo silicio kristalą, kuris jį nusiuntė dviem skirtingais keliais. Taikant filtrus ir „poatrankinę“ techniką, jie galėjo fiziškai atskirti neutronus nuo jų magnetinio momento.
Sistema elgiasi taip, tarsi neutronai eitų per vieną spindulio kelią, o jų magnetinis momentas keliautų kitu, – aiškina eksperimento autoriai – „Kvantinis Češyro katinas“ reikalauja to, ką kvantinė fizika vadina „silpnais“ matavimais. Pagal tai su sistema tenka bendrauti labai švelniai, kad išvengtumėte išslydimo iš kvantinės būsenos į klasikinę.
Pasak mokslininkų, ateityje „Kvantinio Češyro katino“ paradoksas pasitarnaus kuriant technologiją, leidžiančią nukreipti nepageidaujamą magnetinį momentą į sritį, kurioje jis nesukelia trukdžių didelio tikslumo matavimuose.
