Физици за първи път експериментално потвърдиха, че принципът на еквивалентност на Айнщайн – идеята, че гравитацията и ускорението са неразличими – е валиден дори на квантово ниво. Изследването, публикувано в *Science Advances*, потвърждава предсказание от преди близо век относно фазовата промяна на квантовите обекти в гравитационно поле.
Експериментът, ръководен от екип, включващ Влатко Ведрал, физик от Оксфордския университет, включваше поставянето на ултрастудени атоми на рубидий в квантова суперпозиция. Това позволи на всеки атом да съществува едновременно в две състояния: едно в свободно падане и друго неподвижно. Чрез рекомбиниране на тези атоми, изследователите откриха незначителна разлика в техните фази, потвърждавайки предсказаното квантово изместване.
Принципът на еквивалентност на Айнщайн е известен илюстриран от „мисловния експеримент с асансьора“, където човек вътре в затворен асансьор не може да определи дали е в покой на Земята или ускорява в космоса. Айнщайн смяташе това прозрение за „най-щастливата си мисъл“ и го използва като основа за своята теория на общата относителност. Въпреки че принципът е бил строго тестван с макроскопични обекти, неговата валидност в квантовия свят остава недоказана досега.
Чарлз Галтън Дарвин и Ърл Кенърд за първи път предсказаха квантовото фазово изместване през 1927 г., теоретизирайки, че вълна в свободно падане ще натрупа фаза спрямо неподвижна вълна, като ефектът се увеличава пропорционално на куба на времето на падане. Настоящият експеримент успешно измери този ефект, осигурявайки решаваща връзка между общата относителност и квантовата механика. Според Ведрал, „Принципът казва, че ускорението и гравитацията не могат да бъдат разграничени локално.“
Прочетете оригиналното отразяване
💬 Коментари
📜 Правила за коментари