Dekoherence obřích uhlíkových molekul

26.2.2004

Dekoherence je zkratka pro složitý a dosud ne plně prozkoumaný proces ztráty kvantových vlastností. Budete-li vystřelovat elektrony proti stínítku s dvojitou štěrbinu, na fotoemulzi za stínítkem se z jednotlivých teček dopadů postupně vykreslí charakteristický obrazec, který dokumentuje interferenci kvantových vln prošlých jednotlivými štěrbinami. Ale jen tehdy, pokud interakce s vnějším světem “nevysaje” kvantovou informaci obsaženou ve vlnové funkci elektronu a nedonutí jej přejít ze stavu koherentní kvantové superpozice do nekoherentní statistické směsi obou alternativ průchodů.

Dekoherence je noční můrou těch, kdo se snaží jemné kvantové vlastnosti detekovat nebo jich dokonce využít (např. ke kvantovému počítání), ale zároveň se k ní upínají naděje na vysvětlení veskrze “klasických” vlastností našeho makroskopického světa (skládajícího se z kvantových částic). V laboratoři byla dekoherence studována již v polovině 90. let D. Winelandem, C. Monroem a dalšími s využitím prostorově oddělených spinových stavů atomu berylia. Nyní se podařilo dekoherenci pozorovat i v interferenčním experimentu s obří molekulou fullerenu C-70. Detekce interferenčního obrazce pro fullereny posílané skrz dvouštěrbinu byla v roce 1999 “horkou” novinkou, ukazující, že kvantové chování není jen výsadou elektronů, fotonů a dalších elementárních objektů. V jednom z posledních čísel časopisu Nature referuje tým M. Arndta a A. Zeilingera o experimentu, v němž bylo pozorováno postupné mizení interference při teplotách zvyšujících se nad 1000 K. Tepelné záření emitované takto zahřátými molekulami by totiž v principu mohlo prozradit, kterou ze štěrbin fulleren prošel, čímž z hlediska pozorovatele jeho vlnová funkce “zkolabuje” jen do jednoho z možných stavů a kvantová interference zaniká. Niels Bohr, průkopník kvantové komplementarity, by měl radost.

Odeslat komentář k článku " Dekoherence obřích uhlíkových molekul "



Opište text z obrázku:

Odeslat článek " Dekoherence obřích uhlíkových molekul " e-mailem

Diskuse/Aktualizace