Naukowiec z Politechniki Gdańskiej opisał, w jaki sposób możliwe jest przekroczenie tzw. granicy Heisenberga, wartości uważanej w kwantowej metrologii za nieprzekraczalną, rozwiązując w ten sposób jedną z zagadek kwantowej metrologii. Wyniki badań zespołu zostały opublikowane w prestiżowym amerykańskim czasopiśmie naukowym Physical Review X.
- Kwantowa metrologia jest dziedziną nauki, w której wykorzystuje się efekty kwantowe do wykonywania ultraprecyzyjnych pomiarów fizycznych. Przykładowo, wykrywanie fal grawitacyjnych wymaga dokładności sięgającej tysięcznych części średnicy protonu. Istnieje jednak granica dokładności takiego pomiaru, znana pod nazwą granicy Heisenberga. W ostatnim czasie pojawił się szereg artykułów, których wyniki sugerowały, że możliwe jest jej przekroczenie, jednak jest to w pewnym sensie pozorne, jak w naszych badaniach zdołaliśmy udowodnić - mówi prof. Paweł Horodecki, pracownik naukowy Katedry Fizyki Teoretycznej i Informatyki Kwantowej WFTiMS PG.Naukowiec z PG współpracował z zespołem profesora Jakuba Zakrzewskiego z Uniwersytetu Jagiellońskiego.
W kwantowej metrologii granicą Heisenberga nazywa się maksymalną szybkość, z jaką maleje niepewność pomiaru w zależności od liczby zaangażowanych w pomiar cząstek N. Niepewność nie może maleć szybciej, niż odwrotność N. Z ostatnich artykułów używających technik tzw. przejść fazowych wynikało, że w pewnych sytuacjach mogłoby się to dziać szybciej. Badacze z PG i UJ pokazali jednak, że we wszystkich tych scenariuszach nie dzieje się to za darmo, lecz wiąże się z poważnym dodatkowym kosztem: czasem trwania pomiaru.
- W ten sposób nie tylko wyjaśniliśmy zagadkę, ale i pokazaliśmy, że w metrologii czas jest cenną walutą. Trzeba nią płacić zawsze, ilekroć chce się uzyskać dodatkowe polepszenie precyzji pomiaru w porównaniu z granicą Heisenberga - zaznacza prof. Horodecki.
Portal trojmiasto.pl nie ponosi odpowiedzialności za treść opinii. 
Filmy