Квантовая сила тяги в зеркале

Теория гравитации Эйнштейна и квантовая физика, как ожидают, объединятся по шкале Планка экстремально высоких энергий и очень коротких расстояний.

В этом масштабе могут возникнуть новые явления. Однако шкала Планка настолько удалена от текущих экспериментальных свойств, что тесты квантовой гравитации считаются практически невозможными.

И вот теперь международное сотрудничество между группами Каслава Брукнера и Маркуса Аспелмайера из университета Вены и Мьюнгшик Кима из Лондонского имперского колледжа предложило новый квантовый эксперимент с помощью зеркал массы Планка.

Результаты опубликованы в издании Nature Physics.

Основная идея состоит в том, чтобы использовать лазерный импульс для четырехразового взаимодействия с движущимся зеркалом, чтобы точно исследовать разницу между измерением первой позиции после измерения момента по сравнению с измерением момента после измерения позиции.

Рассчитывая и проектируя взаимодействия очень точно, ученые показали, что возможно разметить эффект на лазерный импульс и прочитать его с помощью квантовых оптических технологий.

«Любое отклонение от ожидаемого квантово-механического результата является весьма захватывающим», сказал Игорь Пиковский, ведущий автор работы. «Но даже если отклонение вообще не наблюдается, результаты все еще могут помочь нам в поиске возможных новых теорий».

Некоторые теоретические подходы к квантовой гравитации действительно прогнозируют различные результаты эксперимента. Таким образом, ученые показывают, как исследовать их теории в лаборатории, не используя высокоэнергетические ускорители частиц и не полагаться на редкие астрофизические события.

19.03.2012