Загадка кота Шредінгера
Вчені спростували популярну теорію про роль гравітації у декогеренції квантових станів за допомогою експерименту в підземній лабораторії Гран-Сассо. У ході дослідження не було зафіксовано очікуваного гравітаційного випромінювання, яке, згідно з популярною моделлю угорського теоретика Фріг'єша Каролігазі, має руйнувати квантову суперпозицію великих об'єктів.
Декогеренція – це процес зникнення квантових властивостей у макроскопічному світі. Парадокс кота Шредінгера, який ілюструє цю концепцію, полягає в тому, що кіт одночасно живий і мертвий, поки на нього не подивляться. Модель, що припускає, що мікроскопічні коливання тканини простору-часу впливають на декогеренцію, була створена у 1960-х роках. Експеримент проводився в підземній лабораторії Гран-Сассо, що розташована під товщею скель на глибині 1,5 км.
Результати експерименту
Для проведення експерименту був використаний кристал надчистого германію розміром із кавову чашку, який був захищений бронею зі свинцю та міді. Дані збирали протягом 62 днів, проте жодного електромагнітного випромінювання, спричиненого гравітаційними флуктуаціями, детектори не виявили. Відсутність сигналу сама по собі є важливим науковим результатом.
Як зазначила Каталіна Курчану: "Відсутність сигналу сама по собі є важливим науковим результатом. Виключивши одну з найстаріших моделей декогеренції під дією гравітації, ця робота звужує пошук теорії взаємодії гравітації з квантовою механікою".
Крістіан Пішикк'я також підкреслив, що "кожен підхід до квантової гравітації зрештою передбачає існування мінімальної довжини, пов’язаної з невизначеністю вимірювання простору і часу". Таким чином, результати дослідження ставлять під сумнів одну з основних моделей, що пояснює взаємозв'язок між гравітацією та квантовими явищами, відкриваючи нові напрямки для наукових пошуків у цій складній і важливій галузі фізики.
Ці результати можуть суттєво вплинути на подальші дослідження в області квантової гравітації, оскільки скасовують одну з ключових моделей, яка намагалася пояснити взаємозв'язок між гравітацією і квантовими ефектами. Вчені тепер мають можливість шукати нові теоретичні підходи та моделі, які зможуть краще відобразити цю складну взаємодію. Це може призвести до нових відкриттів в основах фізики та нашому розумінні Всесвіту.
Цікавим є те, що нещодавно фізики також виявили межу точності вимірювання часу, яка пов’язана з квантовим колапсом і гравітацією. Це відкриття може мати значний вплив на наше розуміння квантової механіки та її взаємозв'язку з гравітаційними явищами. Дізнайтеся більше про це у нашій статті про межі вимірювань часу.