Квантовый эффект Зенона

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Квантовый эффект Зенона (Квантовый парадокс Зенона) — метрологический парадокс квантовой механики, заключающийся в том, что время распада метастабильного квантового состояния некоторой системы с дискретным энергетическим спектром прямо зависит от частоты событий измерения её состояния. В предельном случае нестабильная частица в условиях частого наблюдения за ней никогда не может распасться.

Впервые предсказан в 1954 году Аланом Тьюрингом, позже, в 1957 году, советским физиком Леонидом Халфиным[1]; в 1978 году американские физики Байдьянат Мизра и Джордж Сударшан описали эффект, назвав его именем древнегреческого мыслителя Зенона Элейского[2]. Название эффекта восходит к апории Зенона о полёте стрелы.

Квантовый эффект Зенона для вероятности переходов между атомными уровнями (сверхтонкое расщепление основного состояния пяти тысяч ионов 9Be+, накопленных в ловушке Пеннинга и охлаждённых до 250 мК) был экспериментально обнаружен в конце 1989 года Дэвидом Вайнлендом и его группой в Национальном институте стандартов и технологий (Боулдер, США)[3][4]. Приложение радиочастотного резонансного поля переводило атомы в верхнее состояние двухуровневой системы; однако когда одновременно с этим измерялось состояние атомов с помощью УФ излучения, переход в возбуждённое состояние подавлялся в хорошем соответствии с теоретическим предсказанием.

Примечания[править | править исходный текст]

  1. Л. А. Халфин, К теории распада квазистационарного состояния, ЖЭТФ, T. 33, 1957. C. 1371-1382.
  2. Sudarshan, E.C.G. (1977). «The Zeno's paradox in quantum theory». Journal of Mathematical Physics 18 (4): 756-763. Проверено 2012-05-18.
  3. W.M.Itano; D.J.Heinsen, J.J.Bokkinger, D.J.Wineland (1990). «Quantum Zeno effect». PRA 41 (5): 2295–2300. DOI:10.1103/PhysRevA.41.2295. Bibcode:1990PhRvA..41.2295I.
  4. Pool R., Quantum Pot Watching: A test of how observation affects a quantum system verifies theoretical predictions and proves the truth of an old maxim, Science. November 1989. V. 246. P. 888.

Литература[править | править исходный текст]