MY.UAНовини
Експеримент учених показав неможливу подію в класичній фізиці: квантова теорія права
Експеримент учених показав неможливу подію в класичній фізиці: квантова теорія права

Експеримент учених показав неможливу подію в класичній фізиці: квантова теорія права

Нове дослідження показало, що класичну фізику не можна використовувати для пояснення всієї квантової фізики.

Для опису природи Всесвіту в найкрихітніших масштабах учені використовують квантову теорію. Класична фізика на рівні найдрібніших частинок нездатна пояснити різні явища. Саме квантова теорія описує всілякі явища, від квантової заплутаності до суперпозиції. Проте, незважаючи на багато експериментів, що показують, наскільки корисна квантова теорія для пояснення нашої реальності, важко похитнути "класичний" погляд на будівельні блоки Всесвіту, як на надійну основу для тканини простору-часу. Протягом десятиліть багато фізиків задавалися питанням, чи можна якимось чином фізику, яку використовують для опису макроскопічних явищ, використовувати і для пояснення всієї квантової фізики. Тепер нове дослідження, опубліковане в журналі Physical Review Letters, показало, що ні, пише ScienceAlert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Як показав новий експеримент, нейтрони, випущені в пучку в нейтронному інтерферометрі, можуть існувати у двох місцях одночасно, що неможливо в класичній фізиці.

Квантовий кіт

Експеримент був заснований на математичній нерівності Леггетта-Гарга, яка стверджує, що система завжди перебуває в одному або іншому з доступних їй станів. Тобто кіт Шредінгера або живий, або мертвий, і можна визначити, в якому з цих станів він перебуває, без впливу вимірювань на результат.

Макросистеми, які добре можна зрозуміти за допомогою тільки класичної фізики, підкоряються нерівності Леггетта-Гарга. Але системи у квантовій фізиці порушують це правило. Кіт Шредінгера одночасно живий і мертвий і це аналог квантової суперпозиції.

За словами фізиків, нерівність Леггетта-Гарга стосується тільки одного окремого об'єкта і ставить запитання: як його стан у певні моменти часу пов'язаний зі станом того самого об'єкта в інші конкретні моменти часу? У нейтронному інтерферометрі можна стріляти пучком нейтронів по мішені. Коли пучок проходить через пристрій, він розділяється на дві частини, причому кожен окремий пучок рухається різними шляхами, поки пізніше вони не возз'єднаються.

Нерівність Леггетта-Гарга стверджує, що вимірювання простої двійкової системи може дати два результати. Якщо провести вимірювання ще раз у майбутньому, то ці результати співвідноситимуться один з одним, але тільки до певного моменту. Для квантових систем нерівність Леггетта-Гарга не можна застосувати, адже допускається кореляція, вища за цей поріг.

За словами фізиків, якщо потрібно перевірити макроскопічну реальність, то потрібен об'єкт, який є макроскопічним у певному розумінні, тобто має розмір, який можна порівняти з розміром звичайних повсякденних предметів. Щоб досягти цього, простір між двома частинами нейтронного пучка в інтерферометрі перебуває більше в макромасштабі, аніж квантовому.

Неможливе можливо

Квантова теорія стверджує, що кожен нейтрон рухається обома шляхами одночасно. Але два розділених пучки перебувають на відстані кількох сантиметрів один від одного. У якомусь сенсі це квантовий об'єкт, який величезний за квантовими стандартами, кажуть учені.

Використовуючи кілька різних методів вимірювання, фізики вивчили нейтронні пучки в різний час. І вимірювання були занадто тісно співвідносилися один з одним, щоб могли діяти класичні правила макрореальності. Нейтрони, як показали вимірювання, насправді рухалися одночасно двома різними шляхами, розділеними відстанню в кілька сантиметрів.

Цей експеримент показує, що справді потрібна квантова теорія, щоб описати Всесвіт, у якому ми живемо. За словами фізиків, експеримент показав, що Всесвіт дійсно настільки дивний, як і показує квантова теорія. Учені стверджують, що жодна теорія класичної фізики ніколи не зможе пояснити реальність. Вона не працює без квантової фізики.

Як уже писав Фокус, вперше вчені виявили в космосі дивний висячий лід. Наявність незвичайної форми льоду в молекулярній хмарі Хамелеон I може поліпшити розуміння формування зоряних систем і планет.

Як показало ще одне дослідження фізиків, незважаючи на допущення загальної теорії відносності, не можна створити чорну діру, використовуючи тільки енергію світла. Це дослідження показує, як можна об'єднати теорію Ейнштейна і квантову механіку, щоб вирішити складні питання фізики, як уже писав Фокус.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Китайські науковці випробували неядерну водневу бомбу
ГЛАВКОМ NET
2025-04-20T19:57:49Z
У Туреччині заарештували до пів сотні людей у справі ув'язненого мера Стамбула
Европейская правда
2025-04-26T10:16:54Z
Трамп відкрито стає на бік Путіна, відмовляючись засудити вторгнення і перекладаючи всю провину на Україну — The Telegraph
ZN UA
2025-04-26T10:13:45Z
Умєров: США - важливий учасник «Рамштайн», завдяки Вашингтону була створена ця група
УкраинФорм
2025-04-26T10:03:53Z
В Україні потрібно створити структуру, відповідальну за цивільну оборону - експерт
УкраинФорм
2025-04-26T10:03:39Z
Україна та НАТО визначили пріоритети роботи спільного навчального центру
Европейская правда
2025-04-26T10:03:10Z
Рубіо призначив недосвідченого консультанта на посаду дипломата з питань Росії та Європи
Европейская правда
2025-04-26T09:58:39Z
Росіянам знову не сподобався одяг Зеленського на похороні Папи Римського: фото, у чому він прийшов
Telegraf
2025-04-26T09:48:50Z
Збройне протистояння Пакистану й Індії: як може вплинути на війну в Україні
24tv
2025-04-26T09:45:50Z
Європейці змінюють стратегію військової допомоги Україні – WP
Факти ICTV
2025-04-20T21:57:59Z
Зеленський прибув до Рима на церемонію прощання з Папою Римським
Европейская правда
2025-04-26T10:18:31Z
Похорони папи Франциска: що відомо про процесію, гостей та заходи безпеки
Фокус
2025-04-26T10:15:58Z
Нове життя Кобзаря: ШІ оживив пам'ятник Тарасу Шевченку у Львові
24tv
2025-04-26T10:06:53Z
Розкриті технічні характеристики американської реактивної системи залпового вогню M270 MLRS
InternetUA
2025-04-26T10:04:09Z
Для захисту від «Шахедів» потрібно залучати легкомоторну авіацію - експерт
УкраинФорм
2025-04-26T10:03:28Z
Європа розробляє танк нового покоління з модульними технологіями
Gazeta UA
2025-04-26T09:51:48Z
Лідери серед іноземців: де українці скуповують нерухомість за кордоном
24tv
2025-04-26T09:39:32Z
Похорон Папи Римського: хто проводить службу і чи стане цей кардинал новим понтифіком
24tv
2025-04-26T09:33:55Z
Будьте готові: що буде з тарифом на газ з 1 травня
24tv
2025-04-26T10:15:43Z
Росія запустила до Криму через окуповані території контейнерний потяг: які наслідки для України
FaceNews
2025-04-26T10:03:48Z
Фонд держмайна у І кварталі залучив на аукціонах малої приватизації ₴404,9 мільйона
УкраинФорм
2025-04-26T10:03:25Z
Apple переміщає виробництво до Індії
360ua.news
2025-04-26T10:03:12Z
Додаткові гроші без заяв і черг: пенсіонерам збільшать виплати вже цього місяця - кому пощастить
Знай
2025-04-26T09:30:31Z
Україна отримує $70 мільйонів на закупівлю систем зберігання енергії
360ua.news
2025-04-26T09:30:10Z
Як отримувати пенсію за кордоном та чи можна оформити її дистанційно
24tv
2025-04-26T09:18:59Z
Зарплати в Україні: яке зростання прогнозує Нацбанк
ZN UA
2025-04-26T09:04:10Z
У чиїй власності земля, на якій збудований будинок
24tv
2025-04-26T09:03:50Z
Жінки, яким присвячував найкращі пісні: велика історія кохання легендарного Володимира Івасюка
24tv
2025-04-26T09:54:39Z
Неймовірний вітраж своїми руками зі старої шафки: це відео розриває TikTok
24tv
2025-04-26T09:30:15Z
Рецензія на фільм «Переродження: Дім, милий дім» / Home Sweet Home: Rebirth
ITC
2025-04-26T09:13:52Z
Не виправдали надій: науково-фантастичні фільми, які розчарували глядачів
ITC
2025-04-26T09:13:20Z
Як утворилася Велика пʼятірка Євробачення і які країни входять до її складу
Факти ICTV
2025-04-26T08:52:28Z
Фільм «В’єт і Нам» — переможець фестивалю квір-кіно Sunny Bunny за версією кінокритиків
Детектор М
2025-04-26T08:46:48Z
Після 31 року тиші: все про Лауру Торн, яка поверне Люксембург на Євробачення 2025
Факти ICTV
2025-04-26T08:22:12Z
Каст нових «Голодних ігор»
Кино-Театр
2025-04-26T08:05:56Z
Прозвали Дюймовочкою: картини 21-місячної доньки українки продають на спеціальній виставці
Фокус
2025-04-26T08:00:40Z
У Дергачах ліквідували пожежу на підприємстві, яка виникла після атаки російських дронів
УкраинФорм
2025-04-26T10:03:48Z
У Кам'янському кількість постраждалих унаслідок нічної атаки зросла до шести
УкраинФорм
2025-04-26T10:03:23Z
РФ била сотнею БпЛА і ракет: на Дніпропетровщині смертельний приліт у житловий будинок
GlavRed
2025-04-26T10:03:12Z
У Кропивницькому внаслідок нічної атаки дронів пошкоджено житловий будинок
УкраинФорм
2025-04-26T10:03:08Z
Ремонт Арки ЧАЕС після російської атаки досі не розпочався. Керівництво станції пояснило причину
ГЛАВКОМ NET
2025-04-26T10:03:05Z
Потужний вибух у порту Бендер-Аббас: землю буквально затрясло
ГЛАВКОМ NET
2025-04-26T10:00:18Z
Росіяни атакували Шостку в Сумській області: що відомо про руйнування
24tv
2025-04-26T09:45:09Z
Колишнього слідчого поліції виправдали у справі про $13 тисяч хабаря
Украина Криминальная
2025-04-26T09:27:35Z
Росіяни випустили дрони-камікадзе по Київській області: постраждав чоловік, є руйнування
ZN UA
2025-04-26T09:01:53Z
Українські хірурги провели першу операцію зі стентування печінкових вен
360ua.news
2025-04-26T08:52:35Z
Як позбутись вологості у квартирі: дієві способи та профілактика
24tv
2025-04-26T06:45:03Z
Чому деякі люди заразніші за інших
24tv
2025-04-26T06:27:59Z
Що варто включити в раціон при високому холестерині, а від яких продуктів слід відмовитися: пояснення лікаря
Gazeta UA
2025-04-26T00:33:41Z
Лікарі назвали ознаки цукрового діабету
Подробности
2025-04-25T20:48:59Z
Найкращий чай від болю в горлі: одиниці знають
24tv
2025-04-25T19:42:46Z
Як правильно робити кунілінгус: покрокова інструкція
24tv
2025-04-25T19:42:16Z
Чарівна паличка для шкіри - що таке праймер і як правильно його використовувати
GlavRed
2025-04-25T19:25:13Z
Антикандидна дієта: чи справді їжа може допомогти побороти молочницю
24tv
2025-04-25T17:30:31Z
Рятувальники показали, як виглядає місцу удару в Святошинському районі Києва
Gazeta UA
2025-04-26T10:03:56Z
Арештоване судно, яке вивозило з Криму крадене українське зерно, ходить під прапором Танзанії - соцмережі
УкраинФорм
2025-04-26T10:03:47Z
Вдарять дощі з грозами: якою буде погода на початку травня
GlavRed
2025-04-26T09:54:22Z
Існує ризик переплатити: споживачів закликали оглянути електролічильники
Знай
2025-04-26T09:51:59Z
На Одещині відстрілюватимуть диких птахів. Екологи обурені
Telegraf
2025-04-26T09:51:52Z
Безперервні спроби росіян навести переправу: боєць ЗСУ описав бої на Куп'янському напрямку
24tv
2025-04-26T09:30:59Z
Росіяни вдарили по двох підприємствах під Харковом: постраждали працівники
24tv
2025-04-26T09:30:21Z
Гороскоп для всіх знаків Зодіаку на 26 квітня 2025 року
Фокус
2025-04-26T09:30:02Z
РФ вдарила дронами по Київщині: є "прильоти" і постраждалі
GlavRed
2025-04-26T09:27:59Z
Оригінальні тури на вихідні: екскурсія болотами, ночівля в замку і «енергетична» фортеця
Комсомольская правда
2025-04-26T10:04:34Z
Китайський гороскоп на завтра 27 квітня: Щурам - страх, Півням - суперечки
GlavRed
2025-04-26T09:27:50Z
Цвітіння буде неймовірним: 3 кухонні залишки для кращого росту троянд
24tv
2025-04-26T09:24:36Z
Чим відрізняються жінки біля ліфта: лише "детектив" вгадає за 15 секунд
GlavRed
2025-04-26T08:27:44Z
Китайський гороскоп на травень 2025: Півні вирішать проблеми, Щурам - гроші
GlavRed
2025-04-26T08:27:41Z
Як на популярних курортах обманюють туристів: найпоширеніші "схеми"
24tv
2025-04-26T08:07:32Z
Час братися за посадки: місячний календар городника на травень
24tv
2025-04-26T07:57:23Z
Інакше він буде далеким від ідеалу: 3 популярні помилки у приготуванні плову
24tv
2025-04-26T07:21:34Z
Як прибрати фарбу для волосся зі шкіри: перевірені лайфхаки
24tv
2025-04-26T07:21:29Z
Легендарний футболіст у 43 роки став бійцем ММА: деталі
ГЛАВКОМ NET
2025-04-26T10:09:37Z
Мічел — про можливий відхід з Жирони: Я не можу нічого гарантувати
Football.ua
2025-04-26T09:55:32Z
ЗМІ повідомили про вагітність дворазової призерки Олімпіади
ГЛАВКОМ NET
2025-04-26T09:54:18Z
Вікенд для легіонерів збірної України: кубковий фінал Луніна та гра Довбика з «Інтером»
ГЛАВКОМ NET
2025-04-26T09:42:27Z
У РФ внаслідок обстрілу був знищений будинок батьків олімпійського чемпіона Большунова
ГЛАВКОМ NET
2025-04-26T09:33:32Z
Манчестер Юнайтед цікавиться Палмером
Football.ua
2025-04-26T09:31:58Z
"Трохи нудьгує": менеджер Ф'юрі розповів про життя "Циганського короля" на пенсії
24tv
2025-04-26T09:18:40Z
Ексфутболіст Манчестер Юнайтед проведе дебютний бій в MMA
24tv
2025-04-26T09:09:39Z
Директор Мілана прокоментував майбутнє Ернандеса та Меньяна
Football.ua
2025-04-26T09:04:33Z
Lexus презентував нове покоління седана ES 2026
360ua.news
2025-04-26T10:03:19Z
В Україну привезли новітній електромобіль Tesla Model Y Juniper
Фокус
2025-04-26T09:12:46Z
Відроджена класика: культовий позашляховик Land Rover повернули у виробництво
Фокус
2025-04-26T07:51:53Z
Електричні та літаючі: ТОП-8 незвичних новинок Шанхайського автосалону
AutoGeek
2025-04-26T07:45:31Z
Brabus презентував 700-сильну версію Mercedes-AMG E53
AutoCentre
2025-04-26T07:10:19Z
Нідерланди закуповують тактичні машини Oshkosh JLTV для охорони берегів
InternetUA
2025-04-26T05:22:12Z
Продаж Mazda EZ-60 стартує наприкінці серпня 2025 року
Portaltele
2025-04-26T04:28:38Z
Увага потрібна кінному фільмовій зірці — Мустангу
Топ Жир
2025-04-26T01:45:31Z
"Вандал по сусідству": у США дятел-лиходій пошкодив 25 автомобілів
Фокус
2025-04-26T00:51:06Z
Вийшов з ладу супутник, який пов'язаний із програмою ядерного озброєння Росії в космосі - Reuters
УкраинФорм
2025-04-26T10:03:05Z
Український шутер La Quimera відклали за день до релізу – рецензії на Metacritic нещадні до гри
24tv
2025-04-26T09:30:19Z
«Дія», «Нова пошта», «Київ цифровий», мобільні банки та термінали не працюють ─ Хакерська атака чи ні?
ITC
2025-04-26T09:13:19Z
Незвичайні сонячні елементи готові замінити батареї в гаджетах: де вони з'являться
InternetUA
2025-04-26T09:01:45Z
Супутники літатимуть "вічно" завдяки одній хитрій технології: що придумали вчені
Фокус
2025-04-26T09:00:18Z
Учені з'ясували точний момент, коли заряд смартфона викликає у людей паніку
24tv
2025-04-26T08:07:42Z
Хакерської атаки не було: ЗМІ дізналися причину масштабного збою в онлайн-системах України
Фокус
2025-04-26T07:48:48Z
Ілон Маск блокує користувачів своєї соцмережі, які публічно критикують його, - NYT
InternetUA
2025-04-26T07:37:16Z
У «Дії» та низці інших онлайн-сервісів стався збій
Детектор М
2025-04-26T07:21:04Z