Vědcům ze Společné laboratoře optiky, společného pracoviště Univerzity Palackého a Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR, se podařil průlomový objev ve světové fyzice. Jako první na světě experimentálně potvrdili souvislost mezi neurčitostí kvantového stavu a kvantovou provázaností, kterou dříve teoreticky předpověděli fyzici z Japonska a Tchaj-wanu. Výsledky byly publikovány v prestižním časopise vydavatelství Springer Nature.
„V kvantové fyzice platí velmi zvláštní pravidla, podle kterých například měření ovlivní měřený stav nebo že výsledek měření může být náhodný. Nikdy tedy dopředu netušíme, jak naše měření dopadne. Na druhou stranu ale víme, že existuje jev, který je klíčový pro celou řadu aplikací v kvantové fyzice, a to je kvantová provázanost. A nám se povedlo najít poměrně zásadní vztah mezi neurčitostí obsaženou v kvantovém měření a kvantovou provázaností. Doslova jsme našli rovnici nebo spíše nerovnici, která dává nějaký vztah mezi těmito dvěma základními koncepty v kvantové fyzice,“ uvedl fyzik Karel Lemr ze Společné laboratoře optiky.
Olomoučtí vědci při experimentu připravili speciální kvantově provázané stavy světla pomocí fotonových párů. Na těchto stavech následně provedli přesná měření, která potvrdila platnost teoreticky předpovězené nerovnice.
„Našli a potvrdili jsme nový zákon kvantové fyziky. Podařilo se nám teoretickou souvislost experimentálně ověřit, což je v oblasti základního výzkumu významný posun kupředu. Pomáhá nám lépe chápat, jak funguje svět kolem nás na kvantové úrovni,“ doplnil fyzik Antonín Černoch, který se na výzkumu podílel.
Objev přináší nový pohled na fungování přírody v mikrosvětě a podle odborníků může mít zásadní dopad na budoucí rozvoj kvantových technologií, například v oblasti kvantového počítání, šifrování nebo komunikačních systémů.
