Квантовый эффект Зенона
Ква́нтовый эффе́кт Зено́на (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 частица в условиях частого наблюдения за нею никогда не перейдёт в другое состояние.
Впервые предсказан в 1954 году Аланом Тьюрингом, позже, в 1957 году, советским физиком Леонидом Халфиным[1].
В 1977 году американские физики Байдьянат Мизра и Джордж Сударшан описали эффект, назвав его именем Зенона Элейского[2]; название восходит к апории Зенона о полёте стрелы.
Экспериментальное подтверждение
[править | править код]Замедление изменений квантовой системы при более частых измерениях было неоднократно зафиксировано экспериментально.
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 Уайнлендом 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 код]- ↑ Халфин Л. А. К теории распада квазистационарного состояния // ЖЭТФ. — 1957. — Т. 33. — С. 1371—1382.
- ↑ Misra B., Sudarshan E. C. G. The Zeno's paradox in quantum theory (англ.) // Journal of Mathematical Physics. — 1977. — Vol. 18, iss. 4. — P. 756—763. Архивировано 14 мая 2013 года.
- ↑ Itano W. M., Heinsen D. J., Bokkinger J. J., Wineland D. J. Quantum Zeno effect (англ.) // PRA. — 1990. — Vol. 41, iss. 5. — P. 2295—2300. — doi:10.1103/PhysRevA.41.2295. — . Архивировано 20 июля 2004 года.
- ↑ 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 (англ.) // Science. — 1989. — Vol. 246. — P. 888.
Литература
[править | править код]- Халфин Л. А. Квантовый эффект Зенона // Успехи физических наук. — 1990. — Т. 160, вып. 10. — С. 185—188.
- Ведринский Р. В. Квантовый эффект Зенона // Соросовский образовательный журнал. — 1997. — Вып. 9. — С. 71—77.
- Бердичевский Александр. Квантовый апокалипсис Архивная копия от 25 ноября 2007 на Wayback Machine // Lenta.ru, 2007
Это заготовка статьи по физике. Помогите Википедии, дополнив её. |