물리학에서 가장 유명한 운명 고양이, 슈뢰딩거의 고양이에 대한 희망이있을 수 있습니다.
양자 물리학에서 아 원자 입자의 이상한 상태를 상징하는 기괴한 생각 실험에서, 상자에 갇힌 고양이는 상자가 열릴 때까지 상자에 갇힌 고양이가 죽고 살아 남았습니다.
한때이 진리의 순간은 순간적이고 완전히 예측할 수 없다고 생각되었습니다. 그러나 예일 물리학 자 (Yale 물리학 자)는 6 월 3 일 네이처 (Nature) 저널에 6 월 3 일에 발표 된 연구에서 슈뢰딩거의 고양이의 행동을 관찰하고 고양이의 운명을 예측하며 고양이를 불시의 죽음으로부터 구할 수 있었다.
이 새로운 발견으로 물리학 자들은 "공정을 멈추고 고양이를 살아있는 상태로 되돌릴 수 있었다"고 하버드의 물리학 자이자 연구의 공동 저자 인 Michel Devoret은 Live Science에 말했다.
물리학에서 슈뢰딩거의 고양이는 50-50 마리의 부패 확률을 가진 입자가있는 상자에 고양이가 갇히는 사고 실험입니다. 입자가 부패하면 고양이가 죽습니다. 그렇지 않으면, 고양이는 산다. 그러나 상자를 열 때까지 고양이에게 무슨 일이 있었는지 전혀 알지 못하므로 전자와 다른 아 원자 입자가 여러 상태 (예 : 다중 에너지)에 동시에 존재하는 것처럼 그는 죽은 상태와 살아있는 상태의 중첩 상태에 있습니다 그들이 관찰 될 때까지). 입자가 관찰되고 무작위로 하나의 에너지 레벨 만 차지하도록 선택한 경우이를 양자 점프라고합니다. 물리학 자들은 원래 양자 점프가 순간적이고 이산 적이라고 생각했습니다. 그리고 갑자기, 입자는 어떤 상태에 있습니다.
그러나 1990 년대에는 더 많은 물리학 자들이 입자들이 최종 상태로 들어가기 전에 점프를 할 때 선형 경로를 따르는 것으로 의심하기 시작했습니다. 그 당시 물리학 자들은 이러한 궤도를 관찰 할 수있는 기술을 가지고 있지 않았다고 연구에 참여하지 않은 남부 캘리포니아 대학 (University of Southern California)의 물리학자인 토드 브런 (Todd Brun)은 말했다. 그곳은 데보라와 그의 공동 저자가 들어온 곳입니다.
예일 물리학 자들은 원자에서 밝은 빛을 비췄으며 양자 점프가 일어날 때 빛이 어떻게 산란되는지 관찰했다. 그들은 양자 점프가 이산이 아닌 연속적이며 특정 "비행"경로를 유지하는 다른 이산 에너지 수준으로 점프한다는 것을 발견했다.
물리학 자들은 원자가 접근 한 특정 상태를 알았을 때, 올바른 강도로 올바른 방향으로 힘을가함으로써 비행을 되돌릴 수 있다고 예일대 학교 물리학 자 Zlatko Minev는 말했다. 비행을 성공적으로 되돌리려면 점프 유형을 정확하게 식별하는 것이 중요했습니다. Minev는 Live Science에 "매우 불안하다"고 말했다.
Brun과 같은 일부 물리학 자들은 이번 발견에 놀라지 않았다. "이것은 다른 사람이 예측 한 것과 다르지 않다"고 Brun은 Live Science에 말했다. "흥미로운 것은 실험적으로 수행했다는 것입니다."
새로운 발견은 물리학 자들이 중력파를 관찰하는 레이저 간섭계 중력파 관측소 (LIGO)와 같은 연구 시설에 특히 중요하다고 Devoret은 말했다. 이러한 연구 시설에서 양자 노이즈라고도하는 입자 예측 불가능 성은 정확한 측정을 수행하려는 과학자들의 노력의 결점입니다.
Devoret 박사는“물리학 자들이 양자 노이즈로 말하길, 하나님조차도 당신이 무엇을 측정 할 것인지 알 수 없다”고 말했다. 이 연구를 통해 물리학자는 양자 노이즈를 "음소거"하고보다 정확한 측정을 수행 할 수 있습니다.
Devoret 박사는 입자와 슈뢰딩거 고양이의 운명은 장기적으로는 예측할 수 없을 것이라고 말했다. 그와 그의 공동 저자의 주요 발견은 그들의 운명이 일어날 때 관찰되고 예측 될 수 있다는 것이다.
데보 레트는“화산 폭발과 비슷하다. 장기적으로는 예측할 수 없다”고 설명했다.
