В 1935 году физики Альберт Эйнштейн, Борис Подольский и Натан Розен предложили мысленный эксперимент (EPR), согласно которому две частицы, находящиеся в сплетенном состоянии, могут обладать определенными значениями физических величин, даже если эти величины не были измерены. Кроме того, квантово запутанные частицы мгновенно влияют друг на друга на условно бесконечных расстояниях, то есть квантовая механика не способна полностью описать наш физический мир: раз существуют элементы, не входящие в квантовую теорию, значит, можно создать теорию, включающую скрытые переменные. Однако в таком случае нарушается принцип локальности, при котором никакое действие на одну частицу не может мгновенно повлиять на другую.
За годы экспериментов, целью которых было подтвердить или опровергнуть этот парадокс, ученые не смогли прийти к единому мнению, так как основной сложностью являлась невозможность изолировать частицы от внешних воздействий и полностью контролировать их. Но недавно группа китайских и американских ученых использовала спутник «Мициус», созданный Китаем для криптографии и квантовой связи, и с его помощью создала пары сплетенных фотонов. Затем эти фотоны передавались на две наземные станции, находящиеся в тысяче км друг от друга, и измеряли их поляризацию.
Оказалось, что взаимная связь, то есть корреляция между поляризацией фотонов, была выше, чем описывается в классической теории вероятности, а значит, это доказывает существование квантовой запутанности и опровергает EPR – теорию о наличии скрытых переменных. Таким образом, этот эксперимент стал прорывом в понимании фундаментальных явлений квантовой механики и ее применения в квантовой метрологии, квантовом вычислении и квантовой связи.
Источник: SecurityLab.ru
распечатать статью
