Гравитация запутывает частицы, и масса не важна ⚡ экспресс
Аналитически решена динамика двух интерферометров Штерна-Герлаха: каждый использует кубит, чтобы создать и свести не-гауссово (неклассическое) состояние вещества. Выяснилось, что гравитационная фаза запутывания между кубитами не зависит от массы — ни для идеальных, ни для открытых систем, независимо от температуры и сжатия. Неожиданно, что само взаимодействие мешает точной рекомбинации центра масс, и этот эффект ограничивает диапазон масс до мезоскопического. Учёт реального шума (диффузии и дефазировки) с тепловыми сжатыми состояниями ужесточает границы. В качестве реализации предложены левитирующие диамагнитные массы с NV-центрами.
Тяжёлые шары на батуте прогибают ткань, и их вмятины переплетают пути. Так и гравитация: две массивные частицы искривляют пространство и чувствуют влияние друг друга. Учёные построили установку, где частицы, направляемые квантовыми сигналами, идут сразу по двум дорожкам. Встречаясь, они не просто сталкиваются — их гравитационное взаимодействие запутывает квантовые состояния: частицы становятся единым целым, даже если разнесены далеко. Удивительно, что сила этой связи не зависит от массы. Пылинка, крошка вируса — эффект неизменен. Это противоречит привычному правилу «чем тяжелее, тем сильнее притяжение», но здесь работает равновесие квантовых и гравитационных сил.
Из-за взаимного притяжения пути никогда не сходятся идеально, но эта неточность очерчивает границы пригодных масс: лёгкие частицы не заметят друг друга, тяжёлые — разрушат квантовый эффект. Реальные помехи (тепловое дрожание, рассеяние) лишь уточняют коридор. Конкретное воплощение — парящие в магнитном поле алмазные пылинки. Алмаз — это углерод, а его дефекты-вакансии служат квантовыми толкателями.
🎯 Квантовые объекты никогда не замирают: даже в абсолютной пустоте и при нулевой температуре они всегда чуть-чуть колеблются. Это дрожание — фундаментальный предел для точности приборов.