Световой лабиринт на столе ловит гравитацию экспресс

Оригинал: "50-km fiber interferometer for testing gravitational signatures in quantum interference"
arXiv:2511.17022 · 2025-11-21 · CC BY 4.0 · 1 мин
50-километровый лабиринт из оптоволокна на столе помог впервые напрямую измерить, как гравитация сдвигает волну одиночного фотона.

Теория гравитации Эйнштейна — общая теория относительности — почти не встречается с квантовой физикой в прямых опытах. Здесь учёные построили на столе 50-километровый лабиринт из стекла и запустили туда одиночные фотоны. Гравитация чуть изгибает пространство внутри этого лабиринта, и свет на выходе меняет ритм волны — появляется крохотная задержка, как если бы один коридор незаметно удлинился.

50 км стекловолокна — длиннее марафона, скрученного в катушку с тарелку.

Чтобы не спутать гравитацию с дрожью земли, стол подвесили на амортизаторах — даже далёкий поезд сорвал бы опыт. Прибор сравнил две половинки фотонной волны и уловил разбежку в миллионные доли радиана. Так впервые в лаборатории поймали гравитационное красное смещение для отдельных световых квантов. Этот прорыв позволит проверять, как квантовые частицы ощущают изогнутое пространство. Когда-нибудь такие настольные детекторы, возможно, услышат и гравитационные волны на микроуровне.

Гравитация так слабо влияет на свет, что при подъёме на метр частота меняется лишь на $10^{-16}$. В эксперименте поймали сдвиг фазы в 6 сотых тысячной радиана — всё равно что заметить поворот колеса на толщину волоса.

В «Интерстеллáр» герои отправляли сигнал через гравитацию. Реальные настольные лабиринты для света уже сейчас показывают, как квантовые частицы путаются в изогнутом пространстве.

Учёные
Rainer SachsAlbert EinsteinRobert H. DickeJacob BekensteinKarl SchwarzschildJoseph Weber
Понятия
интерферометр Маха–Цендера гравиметр гигагерц лабораторные эксперименты по квантовой гравитации лазерный интерферометр интерферометрия гравитационных волн датчик электрического поля дева интерферометрия микроволновый фотон лиза фазовый сдвиг квантовый детектор фемтометр микроволновое поле высокочастотные гравитационные волны корень герца оптическое волокно СКВИД инфракрасный лазер