이제 그들은 단지 우리를 엉망으로 만들고 있습니다. 물리학 자들은 양자 역학이 얽힘이라는 양자 입자 사이에 미묘한 연결을 허용한다는 것을 오랫동안 알고 있었으며, 이는 한 입자를 측정하는 것이 불확실한 조건을 즉시 불확실한 상태로 설정할 수 있습니다. 이제 이스라엘의 실험자들은 동시에 존재하지 않는 두 개의 광자를 얽매일 수 있음을 보여주었습니다.
영국 브리스톨 대학교 (University of Bristol)의 실험자인 제레미 오브라이언 (Jeremy O'Brien)은“정말 멋지다. 오브라이언은 이러한 시간 분리 된 얽힘은 표준 양자 이론에 의해 예측된다고 말했다. "그러나 그것은 확실히 널리 인식되지 않았으며, 그것이 이전에 명확하게 표현되었는지는 모른다"고 말했다.
얽힘은 양자 이론의 불확실성에 숨어있는 일종의 질서입니다. 양자 입자의 빛 또는 광자가 있다고 가정하십시오. 수직 또는 수평으로 릴리스되도록 편광 될 수 있습니다. 양자 영역은 또한 피할 수없는 불확실성으로 인해 손상되며, 그러한 양자 불확실성 덕분에 광자는 수직 및 수평으로 동시에 편광 될 수 있습니다. 그런 다음 광자를 측정하면 양방향 상태가 무작위로 한 방향 또는 다른 방식으로 "무작위"를 "붕괴"하기 때문에 광자를 수평 편광 또는 수직 편광으로 찾을 수 있습니다.
두 개의 광자가 있으면 얽힘이 들어올 수 있습니다. 각각은 불확실한 수직 및 영역 상태에 넣을 수 있습니다. 그러나 광자는 얽히게되어 분극이 결정되지 않은 상태에서도 상관 관계가 있습니다. 예를 들어, 첫 번째 광자를 측정하고 수평 편광을 발견하면 다른 광자가 순간적으로 수직 상태로 붕괴되었으며 그 반대도 마찬가지입니다. 붕괴가 즉시 발생하기 때문에 Albert Einstein은 그 효과를 "거리에서 짜증나는 행동"이라고 불렀습니다. 그러나 상대성을 위반하지는 않습니다. 첫 번째 광자 측정 결과를 제어하는 것은 불가능하므로 양자 링크를 사용하여 빛보다 빨리 메시지를 보내는 데 사용할 수 없습니다.
이제 Eli Megidish, Hagai Eisenberg 및 예루살렘 히브리 대학교의 동료들은 동시에 존재하지 않는 두 개의 광자를 얽습니다. 그들은 얽힘 교환으로 알려진 계획으로 시작합니다. 우선, 연구원들은 레이저 조명으로 특별한 결정을 몇 번 zap하여 쌍의 얽힌 광자 쌍, 쌍 1 및 2 및 쌍 3 및 4는 처음에는 광자 1과 4가 엉키지 않습니다. 그러나 물리학자가 2와 3으로 올바른 트릭을 연주한다면 그들은 될 수 있습니다.
핵심은 광자의 측정이 수직 또는 수평 편광으로 무너지는 것처럼 측정이 입자를 명확한 상태로 "투사"한다는 것입니다. 따라서 광자 2와 3이 시작되지 않은 얽힌 상태에서 물리학 자들은 요구하는 "투사 측정"을 설정할 수 있지만, 두 개의 별개의 얽힌 상태 중 하나 또는 다른 상태 중 하나입니까? 그 측정은 광자를 흡수하고 파괴하더라도 광자를 얽습니다. 연구원들이 첫 번째 얽힌 상태에서 광자 2와 3이 끝나는 사건 만 선택한다면, 측정은 또한 광자 1과 4를 얽습니다.
최근 몇 년 동안 물리학 자들은이 계획의 타이밍을 가지고 놀았습니다. 예를 들어, 작년에 한 팀은 얽힘 교환이 이미 광자 1과 4의 분극을 이미 측정 한 후 투영 측정을하더라도 여전히 작동한다는 것을 보여주었습니다. 이제 Eisenberg와 동료들은 Press at Press에서 논문에 보고서를보고 할 필요가 없다는 것을 보여주었습니다. .
그렇게하기 위해 먼저 얽힌 쌍 1과 2를 생성하고 즉시 1의 분극을 측정합니다. 그 후에야 그들은 얽힌 쌍 3과 4를 만들고 주요 투영 측정을 수행합니다. 마지막으로, 그들은 광자 4의 분극을 측정합니다. 그리고 광자 1과 4는 공존하지 않더라도 측정은 그들의 분극이 여전히 얽히게된다는 것을 보여줍니다. 아이젠 버그는 상대성에서는 다른 속도로 여행하는 관찰자들에 의해 시간이 다르게 측정되었지만, 관찰자는 두 광자를 공존하는 것으로 보지 않을 것이라고 강조한다.
이 실험은 얽힘을 실질적인 물리적 특성으로 생각하는 것이 엄격하게 논리적이지 않다는 것을 보여줍니다. "두 광자가 공존하는 순간은 없다"고 그는 말했다. 그러나 현상은 분명히 존재합니다. 비엔나 대학교의 물리학자인 Anton Zeilinger는 실험이 양자 역학의 개념이 얼마나 미끄러 져 있는지를 보여줍니다. "양자 사건이 우리의 일상적인 공간과 시간 개념 밖에 있다는 것을 보여주기 때문에 정말 깔끔합니다."
그래서 선발은 무엇을 위해 좋은가요? 물리학 자들은 얽힘 교환과 같은 프로토콜이 먼 사용자들 사이에서 양자 링크를 생성하는 데 사용되는 양자 네트워크를 생성하고 비밀 통신을 전송할 수 없지만 (가벼운) 비밀 커뮤니케이션을 전송하기를 희망합니다. 새로운 결과는 그러한 네트워크에서 얽힌 광자 쌍을 공유 할 때, 사용자는 그 뒤에 보관 된 사람들을 조작하기 전에 광자에 어떤 일이 발생하는지 기다릴 필요가 없다고 제안합니다. Zeilinger는 그 결과는 다른 예상치 못한 용도를 가질 수 있다고 말합니다. "이런 종류의 일은 사람들의 마음을 열어주고 갑자기 누군가가 양자 컴퓨팅이나 무언가에 그것을 사용할 아이디어가 있습니다."
교정, 5 월 23 일 오후 3시 30 분 : 상단 이미지의 오른쪽에있는 광자 4는 Photon 2로 잘못 표시되었습니다.
