Новые горизонты квантовой запутанности

Аватар пользователя bom100

Квантовой запутанностью между двумя фотонами или атомами сейчас никого не удивишь. Другое дело — объекты покрупнее. Квантовые состояния очень хрупки и могут легко потерять когерентность от взаимодействия и с окружающей средой, внутренними степенями свободы системы, поэтому квантовые эффекты в макроскопических объектах — это всегда сложно и интересно.

В уходящем году отличились целых два коллектива из университета Аалто (Финляндия) и NIST (США). Каждая из групп сумела не просто пронаблюдать квантовые эффекты в двух алюминиевых наномембранах, но и квантово запутать их колебания.

Манипуляции с такими системами осуществляются весьма изящным способом: мембрана и окружающий ее электрод образуют микроволновый резонатор, резонансная частота которого меняется в зависимости от отклонения мембраны. Посылая в такой резонатор сигнал на нужной частоте можно и измерять точное положение мембраны, и влиять на квантовое состояние резонатора. Теперь если взять два таких резонатора и установить между ними электрический контакт, то они будут оказывать внияние друг на друга. Чем-то это напоминает два связанных маятника:

2w75kx6-9aewlcv6b1zyrqd53lk.gif

Аккуратно контролируя связь между мембранами и их состояние, обеим коллективам удалось квантово запутать движение двух мембран и подтвердить это, измерив параметры их колебаний (препринты работ UAalto и NIST). Что любопытно, они использовали два разных, по-своему интересных подхода к созданию запутанности. Обе демонстрации подводят квантовые эффекты на шаг ближе к классическому миру и могут быть перспективными для квантовых вычислений или метрологии.

А вот коллектив из Сингапура вместе с коллегами из других стран пошел еще дальше. Их работа еще не прошла рецензирование (и, честно говоря, имеет все шансы его вообще не пройти), но я не смог пройти мимо: слишком уж хорошо она передает дух 2021-го. Авторы утверждают, что сумели квантово запутать… тихоходку.

ecrq3pwqdekacdmsygtkzxzcmiw.jpeg

Ранее часть авторов уже стала известной, получив Шнобелевскую премию за исследование намагниченных тараканов. На этот раз они изучали два сверхпроводниковых кубита, на одном из которых волей случая оказалась тихоходка. Авторы успешно описывают, как присутствие тихоходки меняет резонансную частоту кубита, аппроксимируя ее куском диэлектрика (как грубо!). Потом они запутывают то, что называют "квантовая система кубит+тихоходка" с другим кубитом. Несмотря на то, что бедное животное внесло непосредственный вклад в эту запутанную историю, говорить о запутывании самой тихоходки еще рано: по большому счету, она всего лишь незначительно влияла на один из кубитов.

Да, тихохоходке дали имя: Нил Вормстронг. Нил успешно пережил и охлаждение до 25 милликельвин, и последующую разморозку. 

Авторство: 
Копия чужих материалов
Комментарий автора: 

Млечный путь - вторая по величине галактика в Локальной группе (после галактики Андромеды), ее звездный диск имеет диаметр около 170 000 световых лет

А теперь сопоставим с тем что имеем. Радиус нашей галактики - около 85 000 свтовых лет. А наша система находится примерно на удалении половины радиуса от центра Млечного пути. 

К чему это я. А к тому, что если в центре Галактики произошло что-то грандиозное, то это могло отразиться и у нас на Земле - примерно 20 миллионов лет тому назад (отбрасываем 42 тысячи лет - как погрешность). 

Посмотрим, о чем нам сообщают товарищи ученыеA pulse of the Earth: A 27.5-Myr underlying cycle in coordinated geological events over the last 260 Myr - ScienceDirect 

Краткое содержание .. 

Мы провели спектральный анализ возраста 89 хорошо датированных крупных геологических событий за последние 260 млн лет, взятых из современной геологической литературы. Эти события включают периоды вымирания морских и неморских организмов, крупные бескислородные явления в океане, континентальные наводнения и базальтовые извержения, колебания уровня моря, глобальные импульсы внутриплитного магматизма, а также периоды изменений скорости распространения морского дна и реорганизации плит. Совокупность всех 89 событий показывает десять кластеров за последние 260 млн лет, расположенных со средним интервалом ~ 26,9 млн лет, а Фурье-анализ данных дает спектральный пик в 27,5 млн лет при уровне достоверности ≥ 96%. Более короткий период ~ 8,9 млн лет также может иметь существенное значение для изменения сроков геологических событий. Наши результаты показывают, что глобальные геологические события, как правило, коррелируют и, по-видимому, происходят импульсами с базовым циклом ~ 27,5 млн лет. Эти циклические импульсы тектоники и изменения климата могут быть результатом геофизических процессов, связанных с динамикой тектоники плит и мантийных плюмов, или, в качестве альтернативы, могут регулироваться астрономическими циклами, связанными с движениями Земли в Солнечной системе и Галактике.

A pulse of the Earth: A 27.5-Myr underlying cycle in coordinated geological events over the last 260 Myr - ScienceDirect 

На русском языке в популярном изложении см. ниже -  

У Земли есть свои «часы Судного дня»: геологи назвали оставшийся срок до нового вымирания | Вокруг Света (vokrugsveta.ru)

Исчезновение динозавров, материковые разломы, массовые вымирания — чего только не переживала наша планета на протяжении 260 миллионов лет. Несмотря на стихийность событий, Земля ведет свой «календарь».

Так, недавно ученые выяснили, что геологические катастрофы происходят каждые 27 миллионов лет. Во время таких событий усиливается вулканическая активность, происходит массовое вымирание видов, вырастает уровень моря, начинают иначе двигаться тектонические плиты.

Команда исследователей проанализировала 89 изученных масштабных геологических событий за последние 260 миллионов лет. Данные исследования приведены в журнале Geoscience Frontiers.

Всего за историю существования планеты произошло множество разрушительных «пульсаций».

Теория цикличности катастроф была предложена учеными еще в 20-е годы прошлого века. Тогда считалось, что геологический цикл равен 30 миллионам лет. В 80-е ученые предположили, что временной отрезок между «импульсами» чуть короче. Сейчас главенствует гипотеза о 27 миллионах лет.

Однако исследователи не знают, чем именно вызваны глобальные изменения. Среди предположений — столкновения с кометами, влияние других планет и астрономические циклы, согласно которым Земля движется внутри Солнечной системы.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Какой вывод и предположение (гипотезу) можно сделать из всего вышеизложенного? Галактические пузыри - это не разовое явление, а явление периодическое. Период  имеет примерно в 27 миллионов лет (с вероятностью в 96%). Активность связана с активностью Гигантской Черной дыры находящейся в центре Млечного пути.  

Галактические пузыри, как масштабное явление непосредственно влияют на процессы на нашей Земле. Последний раз выброс произошел - около 20 миллионов лет тому назад. В следующий раз - Центральная Черная дыра в Млечном пути может выбросить пузыри примерно через 7 миллионов лет и на Земле начнется в очередной раз Хаос. 

Но так как явление - квазипериодическое, то выброс может произойти как раньше, так и позже 7 миллионов лет. Время по космическим масштабам незначительное. 

Комментарии

Аватар пользователя chukcha911
chukcha911(7 лет 10 месяцев)

Вы хоть представляете какой степенью свободы и невовлечённости в наш бедлам должны обладать частицы которые со скоростями в охулиарды раз выше скорости света...должны бегать по Вселенной изображая прогрессивную построчную развёртку иллюзии физических законов.....причём работая в паре....как твари  ))))