Учените току-що заснеха първата по рода си снимка на феномена, наречен „призрачно действие на разстояние“ от Алберт Айнщайн. Това явление, наречено квантово заплитане, описва ситуация, при която частиците могат да останат свързани, така че физическите свойства на едната да повлияят на другата, без значение разстоянието (дори мили) между тях.
Айнщайн мразеше идеята, тъй като тя нарушаваше класическите описания на света. Затова той предложи един начин заплитането да може да съществува съвместно с класическата физика - ако съществува неизвестна, „скрита“ променлива, която действаше като пратеник между двойката заплетени частици, поддържайки съдбите им преплетени.
Имаше само един проблем: нямаше начин да се провери дали възгледът на Айнщайн - или по-странната алтернатива, при която частиците „общуват“ по-бързо от скоростта на светлината, а частиците нямат обективно състояние, докато не бъдат наблюдавани - е вярно. И накрая, през 60-те години на миналия век, физикът сър Джон Бел излезе с тест, който опровергава съществуването на тези скрити променливи - което би означавало, че квантовият свят е изключително странен.
Наскоро група в Университета в Глазгоу използва усъвършенствана система от лазери и кристали, за да заснеме първата по рода си снимка на квантово заплитане, нарушаваща едно от онова, което сега е известно като "неравенствата на Бел".
Това е "основният тест за квантово заплитане", каза старши автор Майлс Паджет, който държи катедрата по естествена философия в Келвин и е професор по физика и астрономия в Университета на Глазгоу в Шотландия. Въпреки че хората използват квантово заплитане и неравенствата на Бел в приложения като квантови изчисления и криптография, „това е първият път, когато някой е използвал камера, за да потвърди“.
За да направят снимката, Падгет и неговият екип първо трябваше да оплетат фотони или леки частици, използвайки изпитан метод. Те удариха кристал с ултравиолетов (UV) лазер, а някои от тези фотони от лазера се разпаднаха на два фотона. "Поради запазването както на енергия, така и на инерция, всеки получен фотон на двойка се заплита", каза Паджет.
Те откриха, че оплетените двойки са свързани или синхронизирани много по-често, отколкото бихте очаквали, ако е замесена скрита променлива. С други думи, тази двойка наруши неравенствата на Бел. Изследователите щракнаха снимка с помощта на специална камера, която можеше да открие отделни фотони, но направиха снимка само когато фотон пристигна със своя сплетен партньор, се казва в изявление.
Този експеримент "показва, че квантовите ефекти променят типовете изображения, които могат да бъдат записани", каза той пред Live Science. Сега Падгет и неговият екип работят за подобряване на показателите на микроскопа.
Резултатите са публикувани на 12 юли в списанието Science Advances.
