Вы слыхали, как звучит квантовая музыка?

Квантовая механика устанавливает пределы чувствительности в измерениях перемещения, скорости и ускорения.

Недавний эксперимент, поставленный в Институте Нильса Бора, целью имел исследование этих ограничений. Ученые проанализировали, как квантовые колебания во время измерения приводят в движение сенсорную мембрану. Мембрана — это макет будущих сверхточных квантовых датчиков, чья сложная комплексная природа, возможно, поможет преодолеть фундаментальные квантовые ограничения.

Результаты эксперимента опубликованы в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.

Квантовая музыка

В основе множества музыкальных инструментов лежат вибрирующие струны и мембраны. Пощипывания струны вызывают ее колебания на частоте, определяемой длиной струны и ее натяжением. Помимо основной частоты — соответствующей музыкальной ноте — струна вибрирует и на более высоких частотах. Эти обертоны влияют на наше восприятие звучания инструмента и позволяют отличить гитару от скрипки.

Аналогично, биение в барабан стимулирует вибрации на нескольких частотах одновременно.

Сокращение мембран в размерах суть процесса не изменит. Однако ученые во главе с профессором Альбертом Шлиссером показали, что колебания мембраны, включая все обертоны, следуют удивительным законам квантовой механики.

Квантовые законы подразумевают, что даже сама попытка точного измерения колебания мембраны приводит ее в движение.

22.12.2016