과학자들은 알버트 아인슈타인 (Albert Einstein)에 의해 "먼 거리에서 멍청한 행동"이라는 현상을 처음으로 포착했습니다. 양자 얽힘 (quantum 얽힘)이라고하는이 현상은 입자의 거리가 멀어도 거리에 관계없이 입자의 물리적 특성이 다른 입자에 영향을 미치도록 입자가 연결된 상태로 유지 될 수있는 상황을 설명합니다.
아인슈타인은이 아이디어가 세상에 대한 고전적인 묘사를 위반했기 때문에 미워했습니다. 그래서 그는 얽힘이 고전 물리학과 공존 할 수있는 한 가지 방법을 제안했습니다. 얽힌 입자 쌍 사이의 메신저 역할을하는 알려지지 않은 "숨겨진"변수가 존재하는 경우 그들의 운명을 뒤 얽히게합니다.
단지 한 가지 문제가 있었다. 아인슈타인의 견해 또는 입자가 빛의 속도보다 더 빨리 "통신"하고 입자가 관찰 될 때까지 객관적인 상태를 갖지 않는 낯선 대안인지 여부를 테스트 할 방법이 없었다. 마지막으로, 1960 년대 물리학 자 존 벨 (John Bell) 경은 이러한 숨겨진 변수의 존재를 반증하는 테스트를 내놓았습니다. 이는 양자 세계가 매우 이상하다는 것을 의미합니다.
최근 글래스고 대학교 (University of Glasgow)의 한 그룹은 정교한 "레이저 불평등"중 하나를 위반하는 최초의 양자 얽힘 사진을 포착하기 위해 정교한 레이저 및 크리스탈 시스템을 사용했습니다.
이것은 "양자 얽힘의 중추적 인 시험"이라고 켈빈 자연 철학 의장을 맡고 있으며 스코틀랜드 글래스고 대학교 (University of Glasgow)의 물리 및 천문학 교수 인 밀스 패겟 (Miles Padgett)은“양자 얽힘의 중추적 인 시험”이라고 말했다. 사람들이 양자 컴퓨팅 및 암호화와 같은 응용 프로그램에서 양자 얽힘과 Bell의 불평등을 사용해 왔지만 "이것이 누군가가 카메라를 사용하여 확인한 것은 이번이 처음입니다."
사진을 찍기 위해 Padgett와 그의 팀은 먼저 시도되고 진실 된 방법을 사용하여 광자 또는 가벼운 입자를 얽어 야했습니다. 그들은 자외선 (UV) 레이저로 결정에 부딪 쳤고, 레이저에서 나온 광자들 중 일부는 2 개의 광자로 분리되었습니다. Padgett 박사는“에너지와 운동량 모두를 보존하기 때문에 각각의 결과 광자 쌍이 얽혀있다”고 말했다.
그들은 얽힌 쌍이 숨겨진 변수가 관련되어있을 때 예상했던 것보다 훨씬 자주 상관 관계가 있거나 동기화되어 있음을 발견했습니다. 다시 말해이 쌍은 벨의 불평등을 위반 한 것입니다. 성명에 따르면 연구원들은 개별 광자를 감지 할 수있는 특수 카메라를 사용하여 사진을 찍었지만, 광자가 얽힌 파트너와 함께 도착했을 때만 사진을 찍었습니다.
"이 실험은 양자 효과가 기록 될 수있는 이미지의 유형을 변화 시킨다는 것을 보여준다"고 Live Science는 말했다. 현재 Padgett와 그의 팀은 현미경의 이미징 성능을 개선하기 위해 노력하고 있습니다.
결과는 Science Advances 저널에 7 월 12 일에 출판되었습니다.
