Популярно

Как луч света превращается в кота Шрёдингера ⚡ экспресс

Original: "Towards Schr\"odinger Cat States in the Second Harmonic Generation"
arXiv:2603.24067 · 2026-03-25 · CC BY · ⏱ 1 мин · Quantum Physics Optics
Мощный лазерный луч в кристалле спонтанно раздваивается на квантовом уровне.
Связи в графе знаний 1

📄 Показана версия «Просто» — «Популярно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Лазерный луч в особом кристалле сам собой превращается в «кота Шрёдингера» — смесь двух состояний. Эрвин Шрёдингер придумал этот парадокс для атома, а теперь физики видят его для целого потока фотонов.

Свет подобен роте солдат на плацу. Пока ничто не мешает, все фотоны маршируют в такт — это когерентность, а их движение ограничено предельной скоростью. Но кристалл, удваивающий частоту (меняющий красный цвет на синий), заставляет пустоту дрожать. Вакуум рождает и тут же гасит виртуальные частицы, которые дёргают фотоны. Ритм сбивается, и строй распадается на два отряда, идущих в противофазе.

Даже для лучей в 10 миллионов фотонов эта неупорядоченность не разрушает квантовую суперпозицию. Расчёт вёл гибридный метод: квантовая механика для малых чисел и модель траекторий для мощных потоков. Итог проверяли отрицательными пиками в математической карте состояния — такое невозможно в классическом мире. Рой Глаубер описал когерентность, Серж Арош растил «котов» в резонаторах, но кристалл оказался куда проще. А из абсолютной пустоты можно выжать реальный свет, если резко сжать пространство — динамический эффект Казимира.

🎯 Квантовый вакуум не пуст: если быстро сжать пустое пространство, из него появятся реальные фотоны — динамический эффект Казимира.

\omega_{\rm blue} = 2\omega_{\rm red}
частота синего света вдвое больше частоты красного
Учёные
Ludwig BoltzmannChristian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. Rossiter
Теги
энтропия стандартная модель скорость света спектроскопия
Законы
второй закон термодинамикиэффект Доплератеорема Нётерэнтропия Бекенштейна–Хокингаэквивалентность массы и энергиипринцип постоянства скорости света
Оригинал: arXiv:2603.24067 · CC BY · bridge42worlds