Физики впервые зафиксировали атомы в двух местах

атом, квант, суперпозиция, гелий, физика

Эксперимент с атомами гелия и подтвердили одно из ключевых предсказаний квантовой механики — суперпозицию, при которой частица может находиться сразу в нескольких состояниях.

Ученые из Австралийского национального университета впервые наблюдали пары атомов, которые одновременно находились в разных точках пространства, а также зафиксировали их квантовую запутанность в движении. Ранее подобные эффекты ученые видели в основном на фотонах, однако в новой работе физики использовали массивные частицы.

Атомы гелия можно удерживать, охлаждать и контролировать в гравитационных полях, что расширяет возможности экспериментов. «Трудно представить, что частица может находиться в двух местах одновременно, но именно так устроена Вселенная», — заявил один из авторов исследования Шон Ходжман.

Авторы работы отмечают, что предыдущие попытки продемонстрировать такие эффекты для массивных частиц не давали результата. Новая работа открывает возможности для изучения взаимодействия квантовой механики с гравитацией и общей теорией относительности и может приблизить ученых к созданию «теории всего».