IMG-LOGO
image

24 янв. 2026

Просмотров: 92

Вирус попал в квантовую суперпозицию: прорывной эксперимент физиков

Физики из Венского университета поставили эксперимент, который заставляет задуматься: а что, если привычная нам реальность — всего лишь частный случай? Им удалось загнать в странное квантовое состояние скопление из 7000 атомов, заставив этот объект размером с вирус вести себя как волна. Получается, законы квантовой механики не сдаются даже на таких, казалось бы, «крупных» для микромира масштабах.
Понятие «рекорд» в квантовой физике — штука многогранная. Важна не только масса, но и то, насколько далеко «разъезжаются» состояния и как долго живут. Да, раньше в суперпозицию вводили и более тяжелый кристалл, но он смещался на смехотворно малое расстояние. А здесь объект величиной с белковую молекулу реально находился в двух местах сразу, разделенных целыми 133 нанометрами. Это уже серьёзно!

Вот главный вопрос, который не дает покоя ученым: где же та самая черта, за которой заканчивается квантовая странность и начинается наш надежный, предсказуемый мир? Теория не видит ограничений, но на практике любое крупное тело быстро «проговаривается» о своем состоянии окружению и теряет волшебные свойства. До сегодняшнего дня.

Вирус попал в квантовую суперпозицию: прорывной эксперимент физиков

В эксперименте пучок металлических нанокластеров пропустили сквозь лазерную решетку. И знаете что? Они повели себя не как крошечные шарики, а как волны, интерферируя и распределяясь по нескольким путям одновременно. Фактически, это прямое доказательство: объект массой с небольшой вирус может быть «размазан» по пространству. Результаты этого прорыва опубликованы в авторитетнейшем журнале Nature.

Зачем это нужно? Не только для удовлетворения научного любопытства. Будущее квантовых вычислений зависит от нашей способности удерживать в контролируемом состоянии огромные ансамбли частиц. Если природа скажет «стоп», прогресс упрется в стену. Но успех венской команды — это сигнал: стену можно отодвигать. Как сказал один из авторов работы, Себастьян Педалино: «Единственный способ найти границу — продолжать наращивать масштабы экспериментов». И они это делают.

Биологический рубеж

Вирус попал в квантовую суперпозицию: прорывной эксперимент физиков

Поймать такие эффекты — титанический труд. Малейшая пылинка, случайный фотон — и хрупкая суперпозиция рушится. Ученые провели в лаборатории тысячи часов, отсеивая шум, чтобы увидеть четкий сигнал. И теперь они замахиваются на нечто совершенно фантастическое: отправить в квантовый полет живое вещество. Некоторые вирусы по размеру как раз сопоставимы с уже покоренными кластерами, хотя и намного уязвимее.

Если у них получится, это будет прямая материализация знаменитого парадокса Шрёдингера, только не с котом, а с вирусом. В состояние неопределенности окажется сложная биологическая структура. Пусть вирус и не считается полноценно живым, такой эксперимент переведет всю игру в принципиально новую лигу. Исследователи верят, что современные технологии — сверхвысокий вакуум и прецизионные лазеры — делают эту задачу сложной, но не невозможной. Интересно, что же они увидят на той стороне?

Теги