物理学者たちは最も重い「シュレディンガー猫」で新しい量子記録を立てました。

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重さが砂粒よりも少し進む小さな振動修正が、位置の重なりとして記録された最も重い物体となりました。

スイス連邦工科大学(ETH)チューリッヒの物理学者たちは、機械的共振器を量子コンピューティングで一般的に使用される超伝導回路の一種に組み合わせて、アーウィンシュレディンガーの有名な事故実験を前例のない規模に効果的に複製しました。

皮肉なことに、Schrödingerは、そのような大きなものが何でも曖昧な現実の状態に存在する可能性があることに多少懐疑的です。

ネスト状態は私たちの日常的な経験に対応するものではありません。 サッカーボールが落ちるのを見て、ストップウォッチに落ちる速度を追跡することができます。 最終的な休憩位置は日中のように明確であり、飛行中に回転する方法も明らかです。

落ちたときに目を閉じると、これらの位置や行動の状態が異なる可能性があると考える理由はありません。 しかし、量子物理学では、位置、回転、運動量などの機能は、ボールが床に止まっているのを見るまで意味のある方法では存在しません。

理論物理学の他の大物であるアルベルト・アインシュタインと共にシュレディンガーは、観察を通じて粒子に正確な特性が不足していると提案した実験の解釈に正確に夢中ではなかった。

アイデア全体がどれほど不合理であるかを示すために、ノーベル賞を受賞したオーストリア人は、観察されていない粒子の位置が観察されなかった猫の生活につながるシナリオを説明しました。

腐敗した原子からランダムに粒子が飛び出してガイガーカウンターにぶつかり、毒の入ったガラス瓶が散乱してすぐに猫を殺すと想像してみてください。 これはすべてボックス内で発生するため、イベントとタイミングは観察されません。

として知られている場所に移動 コペンハーゲンの解釈 量子物理学では見えないシステムは、最終状態が観察されるまですべての可能性の状態で存在します。 粒子は放出または放出されません。 ガイガーカウンターはアクティブでアクティブではありません。 毒の入ったガラス瓶は、酸の破片が出て、酸が壊れません。 そして猫は生きて死んだ。

この必死のぼやけは事実上描写できませんが、絵で簡単に表現できます。 シュレディンガーが考案した波動方程式

ほぼ一世紀が過ぎた今、シュレディンガーの猫はもう冗談ではありません。 それは小さな粒子だけでなく分子全体で観察されました(何千もの原子クラスターは言うまでもありません)。 猫が絶対に死なないようにボックスを操作できます。 私たちは猫を取り除くための設定に触れることさえできます。 実際、すべての技術は、入れ子になっているオブジェクトの原理自体に基づいています。

実際の猫が量子実験によって脅かされたことはありませんが、倫理のために、理論はまだ明確です。 猫と同じくらい大きな物体や、人間、象、恐竜も電子、クォーク、光子と同じようにネストされた状態で存在する可能性があります。

数学は疑いの余地をほとんど残しませんが、そのようなぼやけた存在の影響を大規模に観察することはまったく異なる話です。

原子レベルで実現されていない運命の滲みは、かなり初歩的な機器を使用して見ることができます。 オブジェクトの特性が大きくなるにつれて、入れ子の指紋を実験的に把握することが難しくなります。

この最新実験では、高倍音バルク弾性波共振器または HBAR、16.2 マイクログラム猫として機能しました。 ひげと魚の息が不足していましたが、電流を供給すると短い周波数範囲でうるさくなる可能性があることを補完しました。

「結晶の2つの振動状態を重ね合わせて、16マイクログラムのシュレディンガー猫を効果的にしました」 言う 上級著者でありETHチューリッヒ物理学者Yiwen Chu。

放射性原子、ガイガーカウンター、毒の役割について、研究チームは トランスモン実験の電源、センサ、および重ね合わせとして機能する超伝導回路

2つを一緒に接続すると、研究者がHBARを動かし、振動が一度に2つのステップで震えるようになり、この現象はトランスモンに戻りました。

今後どれくらいの実験が進められるかはまだ未知数です。 実用的な面では、ネストの規模の限界を超えることは、量子技術をより強力にする新しい方法につながる可能性があり、物質や宇宙を研究するためのより敏感なツールの基礎を形成する可能性があります。

基本的に、物質が重なり合っていることが何を意味するのかについての質問はまだ残っています。 量子力学をより正確にするのに数十年かかったにもかかわらず まだ明確ではない 箱を開くことがシュレディンガー猫の運命にどのような変化をもたらすかについて。

可能性を現実に変えることを意味するのは、粒子物理学でSchrödingerが存在してはいけない猫に対するとんでもないアイデアを夢見た時と同じくらい謎のままです。

本研究は 科学

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Omori Yoshiaki

ミュージックホリック。フードエバンジェリスト。学生。認定エクスプローラー。受賞歴のあるウェブエキスパート。」

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