Что делает явление квантовым? Этот вопрос задают учёные уже много лет. Они изучают, как поведение маленьких частиц отличается от поведения больших объектов. Недавно учёные из Университета Нового Южного Уэльса нашли ответ на этот вопрос.
Обычные объекты, такие как яблоки или планеты, движутся по чётким законам – это называется классической механикой. Но когда мы говорим об атомах и элементарных частицах, действуют законы квантовой механики. Они могут находиться в нескольких местах одновременно, проходить сквозь преграды и взаимодействовать мгновенно на любом расстоянии.
Сто лет назад голландские физики предположили, что электроны, составляющие оболочку атомов, всегда вращаются. Это вращение может быть только по часовой стрелке или против – спин вверх и спин вниз. Подобие электронов с битами в компьютере, но они могут быть в обоих состояниях одновременно благодаря квантовой суперпозиции.
Учёные исследовали вращение ядра атома сурьмы, которое имеет восемь возможных направлений спина. Они создали особое квантовое состояние, где частица вращалась одновременно в разных направлениях. Измерив позитивность спина, они доказали, что это поведение отличается от классического. Это важно для развития квантовых технологий, таких как квантовые компьютеры и датчики.
Таким образом, исследование помогло понять, что спин действительно является квантовым свойством, а не просто классическим вращением. Это открытие может привести к созданию новых технологий в будущем.
