Квантовая частица, например электрон, может находиться в суперпозиции — быть в двух местах одновременно, — но макроскопические объекты никогда не демонстрируют такого поведения. Что мешает: помехи, переводящие порядок в хаос и увеличивающие энтропию, или сама природа накладывает запрет на квантовые фокусы в макромире?
Физики разработали эксперимент: крошечная стеклянная пылинка левитирует в луче лазера. Её раскачивают так, что она оказывается в квантовой суперпозиции двух крайних точек — призрачный танец в подвешенном состоянии. С помощью методов, близких к спектроскопии, — анализа взаимодействия света с частицей, — отслеживают, как быстро затухает это колебание. Все известные сбивающие факторы: толчки молекул, тепловое дрожание, давление самого лазера — скрупулёзно рассчитаны. Эксперимент настолько чувствителен, что даже одиночный фотон способен нарушить ритм, поэтому измерения проводят в абсолютной темноте.
Если колебания затихнут быстрее, чем предсказывают расчёты, это укажет на новый закон природы. Белл подчёркивал: только эксперимент способен показать, где заканчивается квантовый мир и начинается классический. Обнаружение эффекта означало бы, что стандартная квантовая теория неполна. В противном случае физики получат самые жёсткие ограничения на таинственные процессы. Как говорил Фейнман, «никто по-настоящему не понимает квантовую механику» — но, возможно, танец пылинки откроет новую главу в этом понимании.
Световой луч удерживает частицу в пустоте, как невидимый пинцет. Эту технологию применяют для манипуляций с живыми клетками — учёные буквально сортируют их, словно играют в бильярд бактериями.