Часы, которые тикают квантово экспресс
Обычные часы на стене идут плавно, но квантовые часы — другое дело. Они тикают в случайные моменты, и каждый тик может быть разной длины. В среднем, если долго смотреть на такие часы, они покажут правильное время. Но в каждый отдельный момент их стрелка может прыгнуть вперёд на неожиданную величину.
Авторы работы заменили в уравнениях квантовой механики привычное время на показания таких «квантовых часов». Оказалось, что главное слагаемое в уравнении для матрицы плотности (описывает состояние квантовой системы) даёт известное уравнение фон Неймана. А вот следующая поправка — это уравнение Линдблада, которое обычно описывает потери и шум. Дальше идут ещё более тонкие поправки, которых раньше не было.
Для свободной частицы поправки приводят к аномалии в теореме Эренфеста — правиле, связывающем средние значения координаты и импульса. Если такая аномалия будет обнаружена в эксперименте, это станет сигналом, что время в квантовом мире действительно не такое гладкое, как мы привыкли думать.
Атомные часы настолько точны, что за время существования Вселенной они ошиблись бы меньше чем на секунду. Именно их точность задаёт нижнюю границу для параметров квантовых часов в этой модели.