Квантовая запутанность сохраняется между топ-кварками, самыми тяжёлыми из известных фундаментальных частиц, доказали учёные под руководством профессора физики Рочестерского университета Регины Дёминой. Об уникальном эксперименте сообщила команда Компактного мюонного соленоида в Европейском центре ядерных исследований, где проводился эксперимент.
Про квантовую запутанность или, как называл её Альберт Эйнштейн, "жуткое действие на расстоянии", знают в наше просвещённое время, наверное, все. Если разнести на расстояние две связанные частицы, то измерение состояния одной из них немедленно меняет состояние другой, где бы та не находилась.
Эта кажущаяся парадоксальной (она же, кажется, нарушает законы физики в части максимальной скорости света!) неразделимость состояний многократно подтверждена экспериментально. Но до сих пор наблюдалась она только между стабильными частицами, такими как фотоны или электроны.
Дёмина с коллегами открыла новые горизонты, впервые обнаружив, что запутанность сохраняется между нестабильными высшими кварками и их партнёрами из антиматерии на расстояниях, превышающих те, которые могут быть охвачены информацией, передаваемой со скоростью света. В частности, в опытах на Большом адронном коллайдере исследователи наблюдали спиновую корреляцию между частицами.
Квантовая запутанность лежит в основе бурно развивающихся сейчас квантовых вычислений и самой сложной криптографии. Но открытие Дёминой не имеет прикладного смысла в этих областях. Топ-кварки, каждый из которых тяжелее атома золота, могут быть получены только на БАК с его гигантскими энергиями.
Предполагается, что сразу после Большого взрыва Вселенная была в запутанном состоянии. Наблюдавшийся Дёминой эффект, возможно, приблизит нас к пониманию, как материя приняла привычный нам вид.