Pela primeira vez, os físicos conseguiram tirar uma foto de uma forte forma de emaranhamento quântico chamada emaranhamento de Bell – capturando evidências visuais de um fenómeno indescritível que Albert Einstein, outrora confuso, costumava chamar de “ação fantasmagórica à distância”.
Duas partículas que interagem umas com as outras – como dois fótons passando por um divisor de feixe, por exemplo – podem às vezes permanecer conectadas, compartilhando instantaneamente seus estados físicos, não importando quão grande seja a distância que os separa. Essa conexão é conhecida como emaranhamento quântico e sustenta o campo da mecânica quântica.
Einstein achava que a mecânica quântica era “assustadora” por causa da instantaneidade da aparente interação remota entre duas partículas emaranhadas, que pareciam incompatíveis com elementos de sua teoria especial da relatividade.
Mais tarde, Sir John Bell formalizou esse conceito de interação não-local descrevendo uma forte forma de emaranhamento exibindo esse assombro. Hoje, enquanto o emaranhamento de Bell está sendo aproveitado em aplicações práticas como computação quântica e criptografia, ele nunca foi capturado em uma única imagem.
Em um artigo publicado hoje na revista Science Advances, uma equipe de físicos da Universidade de Glasgow descreve como eles tornaram a aparência de Einstein visível em uma imagem pela primeira vez.
Eles criaram um sistema que dispara um fluxo de fótons emaranhados a partir de uma fonte quântica de luz em “objetos não convencionais” – exibidos em materiais de cristais líquidos que alteram a fase dos fótons quando passam por eles.
Eles montaram uma câmera super-sensível capaz de detectar fótons individuais que só levariam uma imagem quando visse tanto um fóton quanto seu ‘gêmeo’ entrelaçado, criando um registro visível do emaranhamento dos fótons.
O Dr. Paul-Antoine Moreau, da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Glasgow, é o principal autor do estudo. O Dr. Moreau disse: “A imagem que conseguimos capturar é uma demonstração elegante de uma propriedade fundamental da natureza, vista pela primeira vez na forma de uma imagem.
“É um resultado empolgante que pode ser usado para avançar no campo emergente da computação quântica e levar a novos tipos de imagens”.
O artigo, intitulado ‘Imaging Bell-type nonocal behavior’, é publicado na Science Advances.
Publicado em 17/07/2019
Artigo original: https://phys.org/news/2019-07-scientists-unveil-first-ever-image-quantum.html
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