Физики пытаются услышать шёпот в шумной комнате. Они строят звуконепроницаемую кабинку, но даже в ней собственное дыхание и биение сердца создают помехи. Примерно так же ищут признаки квантовой гравитации: хотят увидеть, как сила тяжести связывает две частицы в единое целое — запутывает их. Частицы помещают в вакуум и закрывают проводящим экраном, чтобы убрать электрические силы. Но если частицы сверхпроводящие, их мощный диамагнетизм (свойство выталкивать магнитное поле) заставляет ставить ещё и магнитный экран.

Однако экран не идеален. Частица чувствует его близость через квантовые флуктуации вакуума — крошечные толчки, которые возникают даже в пустоте. Это называется эффектом Казимира: две поверхности притягиваются просто потому, что между ними меньше виртуальных частиц, чем снаружи. Кроме того, сверхпроводящая частица и экран взаимодействуют магнитно, как два крошечных магнитика. Оба эффекта сдвигают фазу частицы — её внутренний ритм. Этот сдвиг маскирует гравитационный сигнал.

Но это ещё не всё. Экран, ловушки и детекторы не стоят на месте: они дрожат от тепла. Авторы статьи показали, что эти вибрации превращают сдвиги фазы в настоящий шум. Он разрушает запутанность — ту самую квантовую связь, которую ищут. Хуже того, тепловые колебания экрана могут сами создать запутанность между частицами, и тогда физики примут ложный сигнал за гравитационный. Чтобы этого избежать, учёные рассчитали, насколько неподвижными должны быть все части установки — до долей нанометра и угловых секунд. Они также советуют охлаждать экран и оптимизировать его форму, чтобы ослабить паразитные силы.

Так что охота за квантовой гравитацией напоминает настройку сверхчувствительных весов: нужно учесть даже дыхание бабочки за окном. И только тогда, возможно, удастся услышать шёпот пространства-времени.