Teadlased jäädvustasid just nähtuse kõigi aegade esimese foto, mille autoriks on Albert Einsteini "õudne tegevus eemalt". See nähtus, mida nimetatakse kvant-takerdumiseks, kirjeldab olukorda, kus osakesed võivad jääda ühendatud, nii et ühe füüsikalised omadused mõjutavad teist, hoolimata nende vahekaugusest (isegi miilidest).
Einstein vihkas seda ideed, kuna see rikkus klassikalisi maailma kirjeldusi. Nii pakkus ta välja ühe viisi, kuidas takerdumine võiks eksisteerida koos klassikalise füüsikaga - kui eksisteeriks tundmatu, "varjatud" muutuja, mis toimiks sõnumitoojana takerdunud osakeste paari vahel, hoides nende saatused põimunud.
Seal oli ainult üks probleem: polnud võimalust testida, kas Einsteini seisukoht - või võõras alternatiiv, kus osakesed "suhtlevad" kiiremini kui valguse kiirus ja osakestel pole objektiivset olekut kuni nende vaatlemiseni - oli tõene. Lõpuks jõudis füüsik Sir John Bell 1960. aastatel katse, mis lükkab ümber nende peidetud muutujate olemasolu - mis tähendaks, et kvantmaailm on äärmiselt imelik.
Hiljuti kasutas üks Glasgowi ülikooli rühm laserite ja kristallide keerukat süsteemi, et jäädvustada kvantide takerdumise esimene foto, mis rikub ühte nn Belli ebavõrdsusest.
See on "kvantrappumise pöördeline test", ütles vanemkirjanik Miles Padgett, kes peab Kelvini loodusfilosoofia õppetooli ning on Šotimaa Glasgowi ülikooli füüsika ja astronoomia professor. Kuigi inimesed on kvantarvutusega ja Belli ebavõrdsust kasutanud sellistes rakendustes nagu kvantarvutamine ja krüptograafia, "on see esimene kord, kui keegi kasutab kinnitamiseks kaamerat".
Foto tegemiseks pidid Padgett ja tema meeskond kõigepealt proovitud ja tõelise meetodi abil läbistama footonid või kerged osakesed. Nad tabasid kristalle ultraviolettlambi (UV) abil ja mõned neist laserist pärit footonitest purunesid kaheks footoniks. "Nii energia kui ka impulsi säilimise tõttu on kõik saadud paar footonid takerdunud," ütles Padgett.
Nad leidsid, et takerdunud paarid olid korrelatsioonis või sünkroonis palju sagedamini, kui võiksite arvata, kui tegemist oleks varjatud muutujaga. Teisisõnu, see paar rikkus Belli ebavõrdsust. Teadlased lõid pildi spetsiaalse kaamera abil, mis suutis tuvastada üksikuid footoneid, kuid tegid foto alles avalduse kohaselt, kui footon saabus oma takerdunud partneriga.
See eksperiment "näitab, et kvantiefektid muudavad salvestatavate piltide tüüpe," ütles ta Live Science'ile. Nüüd töötavad Padgett ja tema meeskond mikroskoobi kujutise jõudluse parandamise nimel.
Tulemused avaldati 12. juulil ajakirjas Science Advances.
