Квантовый символ «Инь-Ян» показал запутывание двух фотонов
Ученые из Университета Оттавы и Римского университета Ла Сапиенца использовали новую технологию для наблюдения двух запутанных частиц света в реальном времени. Благодаря ей, частицы выглядели как символ «Инь-Ян». Речь о новейшем методе квантовой томографии — бифотонной цифровой голографии двух запутанных фотонов.
Квантовая запутанность делает две световые частицы (фотоны) неразрывно связанными: причем так, что изменение одной вызывает изменения в другой, независимо от того, насколько далеко они друг от друга. Чтобы сделать точные предсказания о квантовом объекте, физикам необходимо найти его волновую функцию: описание его состояния в суперпозиции всех возможных физических значений. Запутанность усложняет поиск волновой функции двух связанных частиц, поскольку любое измерение одной из них также вызывает мгновенное изменение другой.
Оптические голограммы используют два световых луча для создания трехмерного изображения: один луч попадает на объект и отражается от него, а другой светит на носитель записи. Голограмма формируется из интерференции света: узора, в котором складываются пики и минимумы двух световых волн, усиливая друг друга. Реконструкцию методом проекционной томографии можно описать по такой аналогии: видим «тени» объекта на разных «стенах» и по ним пытаемся понять, как выглядит объект. Физики применили аналогичный метод, чтобы получить изображение запутанных фотонов. Получилась своеобразная наносекундная камера: в итоге удалось получить реконструкцию с беспрецедентной точностью — 87%.
src
