Квантовый эффект Зенона
-
Квантовый эффект Зенона
- Замедление эволюции частицы во времени при частых измерениях
- Интерпретация как «система не может измениться, пока вы за ней наблюдаете»
- Подавление временной эволюции различными источниками
-
История и развитие
- Первое объяснение в 1974 году Дегасперисом, Фонда и Гирарди
- Сравнение с парадоксом Зенона в статье Мисры и Э.
-
Проблемы и интерпретации
- Разногласия по поводу интерпретации эффекта
- Соотношение неопределенности времени и энергии
-
Сторожевой эффект
- Влияние непрерывной связи с окружающей средой на эволюцию системы
-
Приложения и реализации
- Переход частицы из одного полупространства в другое
- Переход фотона в волноводе
- Переход атома из одного квантового состояния в другое
-
Математические основы
- Квантовый эффект Зенона эквивалентен неопределенности квантового состояния
-
Периодическое измерение
- Волновая функция сворачивается до собственного состояния при каждом измерении
- Вероятность перехода в состояние B стремится к нулю при частых измерениях
-
Теория декогеренции
- Коллапс волновой функции связан с временем декогеренции
- Идеальная реализация эффекта соответствует бесконечно сильной связи с окружающей средой
-
Экспериментальное наблюдение квантового эффекта Зенона
- В 1989 году Дэвид Дж. Уайнленд и его группа из NIST наблюдали эффект Зенона для двухуровневой атомной системы.
- Ионы em-9Be+ хранились в цилиндрической ловушке Пеннинга и охлаждались лазером.
- Радиочастотный импульс приводил к переходу в возбужденное состояние, но ультрафиолетовые импульсы подавляли этот переход.
-
Наблюдение эффекта Зенона в 2001 году
- Марк Дж. Райзен и его группа из Техасского университета наблюдали эффект Зенона для нестабильной квантовой системы.
- Ультрахолодные атомы натрия были захвачены ускоряющей оптической решеткой.
- Эволюция была прервана уменьшением ускорения, что прекратило квантовое туннелирование.
-
Демонстрация эффекта Зенона в 2015 году
- Мукунд Венгалатторе и его группа из Корнеллского университета продемонстрировали эффект Зенона в ультрахолодном газе с кристаллической решеткой.
- Эффект заключался в модуляции скорости квантового туннелирования за счет интенсивности света.
-
Применение и интерпретации
- Квантовый эффект Зенона используется в коммерческих атомных магнитометрах.
- Эффект предполагается частью сенсорного механизма магнитного компаса птиц.
- Интерпретация экспериментов в терминах эффекта Зенона помогает описать явления, но не привносит новых свойств в квантовую систему.
- Эффект сохраняется в интерпретациях квантовой механики, основанных на многомирах и относительных состояниях.