Los investigadores de la Universidad de Swansea han descubierto una forma de usar un espejo para reducir drásticamente el ruido cuántico que perturba partículas pequeñas, un desarrollo que puede ser mágico pero su raíz está en física cuántica.
Cuando los científicos miden muy pequeñas cosas, como nano partículas, se enfrentan a un desafío difícil: solo presenciar estas partículas las molesta. Esto se debe a que los fotones, las partículas de luz, se usan para medir “patear” las pequeñas partículas que matan, cuyo efecto se conoce como “acción posterior”.
En una nueva investigación publicada en Investigación de revisión físicaUn equipo del Departamento de Física de la Universidad ha revelado una relación significativa que la relación funciona en ambos sentidos.
Rafal Gauski, estudiante de doctorado en la Universidad de la Universidad de Swansia, dijo: “Nuestro trabajo ha demostrado que si puede crear situaciones donde la medición es imposible, la interrupción también termina”.
“Usando un espejo hamsphric con la partícula en su centro, descubrimos que en términos específicos, la partícula es uniforme con el icono de su espejo. Cuando esto sucede, no puede eliminar la información de posición de la luz dispersa y, al mismo tiempo, la acción de Quantumback termina”.
Este progreso tiene el potencial de numerosas aplicaciones interesantes, que incluyen:
- Formando estados cuánticos con átomos más grandes que la atmósfera
- Prueba de física cuántica básica en escalas anormales
- Experimentos que encuentran límites entre la mecánica cuántica y la gravedad
- Desarrollar un sensor altamente sensible para detectar pequeñas fuerzas
Estos resultados, especialmente los valiosos de los proyectos de macrococonut, como los macro (resonentes cuánticos macroescópicos), son una misión espacial propuesta que tiene como objetivo probar la física cuántica con artículos mucho más grandes que nunca.
El Dr. James Batman, quien supervisa esta investigación, dijo: “Este trabajo trae algunas cosas básicas sobre la relación entre la información y la interrupción en la mecánica cuántica. En particular, es sorprendente que cuando la luz se maximice, sus antecedentes se eliminan por completo, contrario a la sugerencia.
“Al ingeniería del entorno en torno a un objeto cuántico, podemos controlar qué información está disponible y, por lo tanto, podemos controlar la experiencia de ruido cuántico. Abre nuevas posibilidades para experiencias cuánticas y mediciones potencialmente más sensibles”.
El equipo está trabajando para experimentar con demostraciones experimentales y aplicaciones prácticas que pueden conducir a una nueva generación de sensores cuánticos.
Esta investigación es parte del creciente campo de ‘optomaches levitados’, que utiliza láseres para suspender y controlar pequeñas partículas en el espacio. Experimentos recientes ya han enfriado las partículas en su nivel de energía más bajo, una propiedad de tierra cuántica, lo que muestra cuánto los científicos pueden tener control sobre estos sistemas.