<strong>Polscy naukowcy zaprezentowali nowy sposób wykonania eksperymentu, dzięki któremu będzie możliwe sprawdzenie właściwości kwantowego splątania. Praca fizyków ukazała się w prestiżowym czasopiśmie "Physical Review Letters".</strong> Kwantowe splątanie jest jedną z najbardziej zadziwiających własności mechaniki kwantowej. Jest ona kluczowa w kontekście kwantowej informacji, kryptografii kwantowej, a także wielu innych gałęzi nauki i inżynierii przyszłości.
Splątanie ze sobą nawzajem dwóch lub więcej kwantowych obiektów fizycznych (np. fotonów czy elektronów) oznacza specjalny rodzaj korelacji występującej pomiędzy tymi obiektami. Korelacje tego typu nie są znane w świecie fizyki klasycznej - wręcz przekraczają prawa natury rządzące w tym świecie.
Podstawową trudnością przy badaniu kwantowego splątania - zarówno teoretyczną, jak i eksperymentalną - jest stwierdzenie, czy dany układ fizyczny jest, czy nie jest "splątany". W ciągu wielu lat badań zaproponowano różne teoretyczne i doświadczalne narzędzia służące rozwiązaniu detekcji i mierzeniu kwantowego splątania w przeróżnych, interesujących układach fizycznych.
Część metod wykrywania kwantowego splątania bazuje na tzw. relacjach nieoznaczoności. Oznacza to, że w eksperymencie mierzy się wybraną wielkość, co do której wiadomo, że jeśli stan układu fizycznego nie jest splątany (używa się określania, że jest "separowany"), to jej wartość nie przekroczy pewnego pułapu. W efekcie, jeśli ten obliczony teoretycznie pułap zostanie doświadczalnie przekroczony, to można uzyskać pewność, że badany stan fizyczny układu jest splątany.
W pracy autorstwa Łukasza Rudnickiego (Centrum Fizyki Teoretycznej PAN), prof. Pawła Horodeckiego (Politechnika Gdańska, Krajowe Centrum Informatyki Kwantowej) i prof. Karola Życzkowskiego (Uniwersytet Jagielloński, CFT PAN) została wprowadzona nowa wielkość o podobnym charakterze i wskazana korespondująca wartość (relacja nieoznaczoności), której nie może ona przekroczyć, jeśli badany stan jest separowalny.
"Wielkość ta nazwana przez nas collectibility, od angielskich słów collective i separability, co można tłumaczyć jako kolektywny test na separowalność, jest doświadczalnie mierzalna. W naszej pracy opisaliśmy sposób wykonania eksperymentu bazujący na metodzie interferometrii optycznej" - powiedział PAP Łukasz Rudnicki.
"Mamy nadzieję, iż zaproponowana przez nas metoda okaże się użyteczna i zyska popularność w dziedzinie współczesnych laboratoryjnych badań nad kwantowym splątaniem. Niedawno rozpoczęliśmy współpracę z grupą doświadczalną, która, jak mamy nadzieję, jako pierwsza podda weryfikacji zaproponowaną przez nas metodę" - dodał doktorant z CFT PAN.
PAP - Nauka w Polsce
ast/ agt/ bsz
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
