Квантовий ефект Зенона — ефект продовження часу життя метастабільної квантової системи при спостереженні. Ефект названий за аналогією з апоріями Зенона. Таку назву йому дали в 1977 році та з Техаського університету, але вперше цей парадокс був розглянутий Леонідом Халфіним у 1958 році. У граничному випадку, коли спостереження ведеться неперервно, метастабільний стан ніколи не розпадеться. Час життя може й зменшитися, в такому разі ефект називають антизеноновим.
Ідея в тому, що тоді як у проміжках між вимірюваннями квантова система еволюціонуватиме поступово, причому на перших порах ця еволюція відрізнятиметься від експоненціального закону розпаду, вимірювання редукує її до чистого стану, й історія розпочинається спочатку.
Експериментальні спостереження
Сильне сповільнення еволюції квантової системи, зв'язаної з термостатом, спостерігалося експериментально.
Девід Вайнленд зі співробітниками із NIST у 1989 спостерігали квантовий ефект Зенона в атомній системі. Приблизно 5000 іонів 9Be+ упіймали в пастку Пеннінга й лазерно охолодили до 250 мК. За допомогою резонансного радіочастотного імпульсу усі атоми було переведено в збуджений стан, і надалі реєстрували випромінені фотони. Під час радіочастотного імпульсу іонна пастка регулярно «вимірювалася» за допомогою УФ імпульсів. Як і сподівалися, УФ імпульс призупиняв перехід системи у збуджений стан, що добре узгоджувалося з теоретичною моделлю. Огляд продовження досліджень у цьому напрямку опубліковано в Reviews of Modern Physics
Виноски
- Sudarshan, E.C.G.; Misra, B. (1977). The Zeno’s paradox in quantum theory. Journal of Mathematical Physics. 18 (4): 756—763. Bibcode:1977JMP....18..756M. doi:10.1063/1.523304.[недоступне посилання з липня 2019]
- Халфин Л. А. К теории распада квазистационарного состояния // ЖЭТФ. — 1958. — Т. 33. — С. 1371–1382.
- Халфин Л. А. Квантовый эффект Зенона // УФН. — 1990. — Т. 160, вип. 10. — С. 185–188.
- W.M.Itano; D.J.Heinsen, J.J.Bokkinger, D.J.Wineland (1990). (PDF). PRA. 41 (5): 2295—2300. Bibcode:1990PhRvA..41.2295I. doi:10.1103/PhysRevA.41.2295. Архів оригіналу (PDF) за 20 липня 2004. Процитовано 24 березня 2012.
- D. Leibfried, R. Blatt, C. Monroe & D. Wineland: Quantum dynamics of single trapped ions Reviews of Modern Physics, Vol. 75, January 2003 p. 281
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Kvantovij efekt Zenona efekt prodovzhennya chasu zhittya metastabilnoyi kvantovoyi sistemi pri sposterezhenni Efekt nazvanij za analogiyeyu z aporiyami Zenona Taku nazvu jomu dali v 1977 roci ta z Tehaskogo universitetu ale vpershe cej paradoks buv rozglyanutij Leonidom Halfinim u 1958 roci U granichnomu vipadku koli sposterezhennya vedetsya neperervno metastabilnij stan nikoli ne rozpadetsya Chas zhittya mozhe j zmenshitisya v takomu razi efekt nazivayut antizenonovim Ideya v tomu sho todi yak u promizhkah mizh vimiryuvannyami kvantova sistema evolyucionuvatime postupovo prichomu na pershih porah cya evolyuciya vidriznyatimetsya vid eksponencialnogo zakonu rozpadu vimiryuvannya redukuye yiyi do chistogo stanu j istoriya rozpochinayetsya spochatku Eksperimentalni sposterezhennyaSilne spovilnennya evolyuciyi kvantovoyi sistemi zv yazanoyi z termostatom sposterigalosya eksperimentalno Devid Vajnlend zi spivrobitnikami iz NIST u 1989 sposterigali kvantovij efekt Zenona v atomnij sistemi Priblizno 5000 ioniv 9Be upijmali v pastku Penninga j lazerno oholodili do 250 mK Za dopomogoyu rezonansnogo radiochastotnogo impulsu usi atomi bulo perevedeno v zbudzhenij stan i nadali reyestruvali vipromineni fotoni Pid chas radiochastotnogo impulsu ionna pastka regulyarno vimiryuvalasya za dopomogoyu UF impulsiv Yak i spodivalisya UF impuls prizupinyav perehid sistemi u zbudzhenij stan sho dobre uzgodzhuvalosya z teoretichnoyu modellyu Oglyad prodovzhennya doslidzhen u comu napryamku opublikovano v Reviews of Modern PhysicsVinoskiSudarshan E C G Misra B 1977 The Zeno s paradox in quantum theory Journal of Mathematical Physics 18 4 756 763 Bibcode 1977JMP 18 756M doi 10 1063 1 523304 nedostupne posilannya z lipnya 2019 Halfin L A K teorii raspada kvazistacionarnogo sostoyaniya ZhETF 1958 T 33 S 1371 1382 Halfin L A Kvantovyj effekt Zenona UFN 1990 T 160 vip 10 S 185 188 W M Itano D J Heinsen J J Bokkinger D J Wineland 1990 PDF PRA 41 5 2295 2300 Bibcode 1990PhRvA 41 2295I doi 10 1103 PhysRevA 41 2295 Arhiv originalu PDF za 20 lipnya 2004 Procitovano 24 bereznya 2012 D Leibfried R Blatt C Monroe amp D Wineland Quantum dynamics of single trapped ions Reviews of Modern Physics Vol 75 January 2003 p 281