Бог все ж грає в кості! Доведено експериментально

Нобелівська премія з фізики 2022 року

Автор(и)

  • Леонід Петрович Яценко академік НАН України, завідувач відділу когерентної та квантової оптики Інституту фізики НАН України https://orcid.org/0000-0002-2896-021X

DOI:

https://doi.org/10.15407/visn2022.12.019

Ключові слова:

Нобелівська премія з фізики 2022 року, Ален Аспе, Джон Клаузер, Антон Цайлінгер, заплутані фотони, порушення нерівностей Белла, квантова інформатика

Анотація

Цьогорічними лауреатами Нобелівської премії з фізики стали три дослідники: француз Ален Аспе (Alain Aspect), американець Джон Клаузер (John F. Clauser) і австрієць Антон Цайлінгер (Anton Zeilinger) «за експерименти із заплутаними фотонами, встановлення порушення нерівностей Белла та новаторство у квантовій інформатиці». Як зазначено у пресрелізі Нобелівського комітету, ці вчені «провели новаторські експерименти з використанням заплутаних квантових станів, коли дві частинки поводяться, як єдине ціле, навіть якщо вони розділені», і ці результати відкрили нову еру квантових технологій. Дивовижні ефекти квантової механіки вже починають застосовувати в реальних розробках, таких як квантові комп'ютери чи безпечні мережі зв’язку з квантовим шифруванням.

Посилання

Clauser J.F., Horne M.A., Shimony A., Holt R.A. Proposed Experiment to Test Local Hidden-Variable Theories. Phys. Rev. Lett. 1969. 23(15): 880. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.23.880

Freedman S.J., Clauser J.F. Experimental Test of Local Hidden-Variable Theories. Phys. Rev. Lett. 1972. 28(14): 938. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.28.938

Aspect A., Grangier P., Roger G. Experimental Tests of Realistic Local Theories via Bell's Theorem. Phys. Rev. Lett. 1981. 47(7): 460. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.47.460

Aspect A., Grangier P., Roger G. Experimental Realization of Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm Gedankenexperiment: A New Violation of Bell's Inequalities. Phys. Rev. Lett. 1982. 49(2): 91. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.49.91

Aspect A., Dalibard J., Roger G. Experimental Test of Bell's Inequalities Using Time-Varying Analyzers. Phys. Rev. Lett. 1982. 49(25): 1804. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.49.1804

Aspect A. Proposed experiment to test the nonseparability of quantum mechanics. Phys. Rev. D. 1976. 14(8): 1944. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.14.1944

Greenberger D.M., Horne M.A., Zeilinger A. Going Beyond Bell’s Theorem. In: Kafatos M. (ed.) Bell’s Theorem, Quantum Theory and Conceptions of the Universe. Fundamental Theories of Physics. Vol. 37. Springer, Dordrecht, 1989. P. 69—72. https://doi.org/10.1007/978-94-017-0849-4_10

Greenberger D.M., Horne M.A., Shimony A., Zeilinger A. Bell’s theorem without inequalities. Am. J. Phys. 1990. 58(2): 1131. https://doi.org/10.1119/1.16243

Bouwmeester D., Pan J.-W., Mattle K., Eibl M., Weinfurter H., Zeilinger A. Experimental quantum teleportation. Nature. 1997. 390: 575. https://doi.org/10.1038/37539

Weihs G., Jennewein T., Simon C., Weinfurter H., Zeilinger A. Violation of Bell's Inequality under Strict Einstein Locality Conditions. Phys. Rev. Lett. 1998. 81(23): 5039. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.81.5039

Pan J.-W., Bouwmeester D., Weinfurter H., Zeilinger A. Experimental Entanglement Swapping: Entangling Photons That Never Interacted. Phys. Rev. Lett. 1998. 80(18): 3891. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.80.3891

Bouwmeester D., Pan J.-W., Daniell M., Weinfurter H., Zeilinger A. Observation of Three-Photon Greenberger-Horne-Zeilinger Entanglement. Phys. Rev. Lett. 1999. 82(7): 1345. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.82.1345

Pan J.-W., Bouwmeester D., Daniell M., Weinfurter H., Zeilinger A. Experimental test of quantum nonlocality in three-photon Greenberger-Horne-Zeilinger entanglement. Nature. 2000. 403: 515. https://doi.org/10.1038/35000514

European Commission. Quantum Technologies Flagship. https://digital-strategy.ec.europa.eu/en/policies/quantum-technologies-flagship

Alain Aspect, prix Nobel de physique 2022. https://lejournal.cnrs.fr/articles/alain-aspect-prix-nobel-de-physique-2022

Schrödinger E. Discussion of Probability Relations between Separated Systems. Mathematical Proceedings of the Cambridge Philosophical Society. 1935. 31(4): 555. https://doi.org/10.1017/S0305004100013554

Hylleraas E.A. Über den Grundzustand des Heliumatoms. Zeitschrift für Physik. 1928. 48: 469. https://doi.org/10.1007/BF01340013

Einstein A., Podolsky B., Rosen N. Can Quantum-Mechanical Description of Physical Reality Be Considered Complete? Phys. Rev. 1935. 47: 777. https://doi.org/10.1103/PhysRev.47.777

Bell J.S. On the Einstein Podolsky Rosen paradox. Physics. Physique. Fizika. 1964. 1(3): 195. https://doi.org/10.1103/PhysicsPhysiqueFizika.1.195

Bell J.S. On the Problem of Hidden Variables in Quantum Mechanics. Rev. Mod. Phys. 1966. 38(3): 447. https://doi.org/10.1103/RevModPhys.38.447

Bohm D. A Suggested Interpretation of the Quantum Theory in Terms of "Hidden" Variables. Phys. Rev. 1952. 85(2): 166. https://doi.org/10.1103/PhysRev.85.166

Kocher C.A., Commins E.D. Polarization Correlation of Photons Emitted in an Atomic Cascade. Phys. Rev. Lett. 1967. 18: 575. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.18.575

Burnham D.C., Weinberg D.L. Observation of Simultaneity in Parametric Production of Optical Photon Pairs. Phys. Rev. Lett. 1970. 25(2): 84. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.25.84

Bruns A., Hsu C.-Yu., Stryzhenko S., Giese E., Yatsenko L.P., Yu I., Halfmann T., Peters T. Ultrabright and narrowband intra-fiber biphoton source at ultralow pump power. Quantum Sci. Technol. 2023. 8: 015002. https://doi.org/10.1088/2058-9565/ac985c

Wootters W.K., Zurek W.H. A single quantum cannot be cloned. Nature. 1982. 299: 802. https://doi.org/10.1038/299802a0

Dieks D. Communication by EPR Devices. Phys. Lett. A. 1982. 92: 271. https://doi.org/10.1016/0375-9601(82)90084-6

Bennett C.H., Brassard G., Crépeau C., Jozsa R., Peres A., Wotters W.K. Teleporting an unknown quantum state via dual classical and Einstein-Podolsky-Rosen channels. Phys. Rev. Lett. 1993. 70(13): 1895. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.70.1895

Zukowski M., Zeilinger A., Horne M.A., Ekert A.K. ‘‘Event-ready-detectors’’ Bell experiment via entanglement swapping. Phys. Rev. Lett. 1993. 71(26): 4287. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.71.4287

Bouwmeester D., Pan J.-W., Mattle K., Eibl M., Weinfurter H., Zeilinger A. Experimental quantum teleportation. Nature. 1997. 390: 575. https://doi.org/10.1038/37539

Boschi D., Branca S., De Martini F., Hardy L., Popescu S. Experimental Realization of Teleporting an Unknown Pure Quantum State via Dual Classical and Einstein-Podolsky-Rosen Channels. Phys. Rev. Lett. 1998. 80(6): 1121. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.80.1121

Downloads

Опубліковано

2022-12-29

Як цитувати

Яценко, Л. П. (2022). Бог все ж грає в кості! Доведено експериментально: Нобелівська премія з фізики 2022 року. Вісник НАН України, (12), 19–29. https://doi.org/10.15407/visn2022.12.019