Физики из Австрии и Германии впервые использовали квантовый компьютер для симуляции взаимодействий элементарных частиц методами решетчатой калибровочной теории. Работа ученых позволяет в режиме реального времени проследить за рождением и уничтожением (аннигиляцией) пары частица-античастица в физическом вакууме. Исследование опубликовано в журнале Nature, кратко о нем сообщает издание EurekAlert!
Ученые провели демонстрацию реакции рождения и уничтожения пары электрон и его античастицы (позитрона) в модели Швингера. Квантовый симулятор состоит из четырех ионов кальция, находящихся в электромагнитной ловушке и контролируемых лазерными импульсами. Каждая пара ионов представляет собой пару частица-античастица.
«Мы используем лазерные импульсы для имитации электромагнитного поля в вакууме. Тогда мы можем наблюдать, как пары частиц создаются квантовыми флуктуациями от энергии поля. Глядя на флуоресценции иона, мы видим, были ли созданы частицы и античастицы. Мы можем изменить параметры квантовой системы, что позволяет наблюдать и изучать динамику создания пары», — отмечает соавтор исследования Эстебан Мартинес.
Основная трудность в проведении исследования заключалась в выборе подходящего квантового протокола. Ученые надеются, что их симуляции окажутся хорошим дополнением к дорогостоящим экспериментам в физике элементарных частиц, в частности, опытам в ЦЕРНе. В дальнейшем физики планируют имитировать квантовую запутанность пары частиц. Впервые идею создания квантового симулятора выдвинул американский физик-теоретик Ричард Фейнман.
Модель Швингера является двумерной. В ней одна координата является пространственной, а вторая — евклидовым временем (обычной временной координатой, над которой совершен виковский сдвиг — умножение ее на мнимую единицу). Продуктом аннигиляции частиц является массивный фотон (который в четырехмерном пространстве-времени должен быть безмассовым). Модель Швингера используется в квантовой теории поля как простой пример, при помощи которого возможно понимание предельных случаев более сложных теорий. Компьютерное моделирование в теории Швингера удобно проводить в рамках решетчатого подхода, в котором пространство-время разбивается на дискретные клетки.
Комментирование разрешено только первые 24 часа.
0 +0−0 | Тетя Соня | 01:42:44 23/06/2016 |
Так когда уже волшебную палочку изобретут? |
0 +0−0 | Олександэръ Косякин | 01:24:48 23/06/2016 | ||||||
| ||||||||
Доброй ночи) |
0 +0−0 | Батя Кодинга | 01:13:42 23/06/2016 |
Сферы инвокера Q W E |
0 +2−2 | Юрец Агурец | 01:08:12 23/06/2016 |
Комент про хохлов студию! |
-1 +1−2 | Российский Сыр | 01:49:21 23/06/2016 | ||||||
| ||||||||
У хохлов от такого аннигиляция не случится? ;) |
-1 +3−4 | Rap Tap | 01:26:25 23/06/2016 | ||||||
| ||||||||
С 1 июля на Украине повышаются цены на отопление и на горячую воду. А с 1 сентября повышаются цены на газ и на электроэнергию. Только пожалуйста не перепутайте! С 1 июля - это повышение цен на отопление и на горячую воду. А с 1 сентября - это повышене цен на на электричество и на газ. А вот в 2017 году уже запланировано шесть (6) других повышений. Я бы советовал завести для учёта всех повышений отдельный блокнотик. Ну чтоб невзначай не запутаться. Вы там уж держитесь хохлы! ? ? ? ? ? ? |
-1 +1−2 | Lt. Colonel | 01:24:39 23/06/2016 |
Это нормально |
-2 +1−3 | Lt. Colonel | 01:26:50 23/06/2016 | ||||||
| ||||||||
Знать это одно, а вот понимать, это уже другое, понимаешь, мой фуфлаечный школьник?=) |
-3 +4−7 | Семёнов Василий | 01:21:40 23/06/2016 | ||||||
| ||||||||
Аннигиляцию российского бюджета в карманы путенских дружков россияне наблюдают уже 20 лет. ㊗ |