Откриха ново фундаментално квантово свойство
Нанотехнолози от университета в Твенте са разкрили ново фундаментално свойство на квантовата механика в електрическия ток в дребни железни вериги.
Учените са посочили по какъв начин електроните се популяризират по веригата като талази и основават интерферентни резултати, без действително да протича електрически ток. Важна роля в този „ нелокален “ резултат играе и геометрията на електрическата веригата. Интерференцията е непосредствено следствие от квантово-механичния темперамент на вълната от електрони и характерната геометрия на веригата.
Резултатите от проучването са оповестени в сп. Scientific Reports.
Интерференцията е всекидневно събитие в природата и се получава, когато една или повече разпространяващи се талази взаимодействат в съгласие. Науката е добре осведомена с интерференцията на звука, светлината и водата, само че това събитие е присъщо и на електроните.
Това значи, че електроните също могат да бъдат считани като талази, най-малко във вериги с наноразмери и то при извънредно ниски температури – характерен образец за дуализма (вълна – частица) в квантовата механика.
Изследователите показали електронна интерференция в златен пръстен с диаметър 500 нанометра. Едната страна на пръстена е обвързвана с дребна жичка, през която може да се пуска електрически ток. От другата страна пръстенът е обвързван с жица, към която е прикован волтметър. Когато учените подали ток и разнообразно магнитно поле по пръстена, засекли електронна интерференция от другата страна на пръстена, макар че до нея действително не стигал ток.
Схема на нелокалната интерференция в златния пръстен.
Това демонстрира, че вълните електрони могат да „ текат “ по пръстена и да трансформират електрическите свойства на всички места по веригата, изключително когато никой не чака да се случи нещо.
Резултатът е непосредствено разследване на обстоятелството, че квантовите уравнения за придвижване са нелокални. Този чудноват вид природа е прочут от още един тип нелокалност – нелогичното умеене на даден обект да знае за положението на различен обект, даже и да са разграничени от голямо разстояние.
Айнщайн назовава това „ призрачно взаимоотношение от разстояние “. Разбирането на този фундаментален резултат е извънредно значимо за квантовото пресмятане на информация, да вземем за пример за основаването на квантов компютър.
Phys.Org
