Квантовый мир стал чуть ближе

Принцип квантовой суперпозиции был зафиксирован для «огромной» молекулы, состоящей из 2000 атомов. Это достижение в очередной раз «передвинуло» границу между квантовым и привычным нам миром.

Принцип суперпозиции является одной из важных отличительных черт квантовой теории, которая вытекает из фундаментального уравнения Шрёдингера. Согласно ему поведение частиц описывается в рамках волновой теории. Иными словами, единичная частица, например фотон, одновременно проходит сквозь два отверстия, давая интерференционную картину, как это бы делал поток воды. Такие эксперименты были проведены для фотонов, электронов, нейтронов, атомов и даже молекул. Вопрос о том, при каких размерах странные квантовые эффекты переходят к привычным законам физики, до сих пор остается открытым.

В Венском университете постоянно проводятся попытки продемонстрировать квантовые свойства у все более массивных объектов. Последнее достижение – молекула C707H260F908N16S53Zn4, состоящая из более чем 40 тыс. протонов, нейтронов и электронов.

До недавнего времени считалось, что волновая функция частицы спонтанно коллапсирует со скоростью, пропорциональной квадрату ее массы. Последние наработки (удержание в состоянии суперпозиции молекулы, превышающей 25 тыс. единиц атомной массы, в течение 7 мс) опровергли это утверждение. Полученная альтернативная модель коллапса увеличивается как минимум на порядок. Профессор Яаков Фейн с оптимизмом ожидает, что в ближайшем будущем квантовые свойства будут обнаружены у еще более массивных объектов. Он считает, что граница между квантовым миром и классическим становится все более размытой.

Источник: phys.org