Archiv článků: kvantová fyzika

V rámci kvantové komunikace/kryptografie informaci obvykle nesou fotony. Přepravit provázaný (entanglement) stav jiných částic je samozřejmě mnohem náročnější. Proto ani nový rekord není na pohled zvlášť oslnivý – 20 km, a to ještě v optickém vlákně, nikoliv vzduchem. Je ale třeba si uvědomit, že vědci z mnichovské a Ludwig Maximilian …

Unikátní kvantové pravítko, které může v budoucnu výrazně zvýšit výpočetní rychlost umělé inteligence a také posílit bezpečnost kvantové komunikace, se podařilo experimentálně sestrojit odborníkům ze Společné laboratoře optiky Přírodovědecké fakulty UP a Fyzikálního ústavu AV ČR. Studium kvantových stavů z pohledu jejich praktického využití pro strojové učení trvalo dva roky. …

Casimirův jev vytváří „kvantovou past“. Marsotřesení. Rekordní magnetické pole. Kvantová interference antihmoty. Stín černé díry. Deset nejvýznamnějších prací z oblasti fyziky za rok 2019 vybral elitní tým pěti redaktorů časopisu Physics World. Ti společně s dalšími odborníky prostudovali stovky publikovaných prací a vybrali z nich ty, které splňovaly následující kritéria: …

Kouzla kvantové fyziky na bázi Casimirova jevu umožňují, že teplo se vakuem může šířit i vedením, jako fonony. Mohl by tento jev najít využití i při chlazení elektroniky? Nejprve základní vysvětlení. Tělesa s nenulovou teplotou vyzařují fotony a vychládají, v tomto smyslu ani vakuum nepředstavuje dokonalou izolaci. O to ale …

Heisenbergův princip neurčitosti se nevztahuje jen na měření prováděná lidmi, ale podobně jako zákony termodynamiky platí i pro přírodu jako takovou. Neurčitost způsobuje, že vesmír překypuje nekonečnou energií. Představte si v prostoru velice malý objem, něco jako skutečně maličkou krabičku. Budeme-li analyzovat, co se děje uvnitř této krabičky, můžeme učinit …

Spiny v diamantu vrhly nové světlo na jednu z největších záhad fyziky – přechod mezi kvantovým a klasickým světem. Němečtí a američtí fyzici využili NV (nitrogen-vacancy) centra v diamantu, aby vůbec poprvé demonstrovali fungování tzv. „kvantového darwinismu“. Nejde o chybu ani fantazii, ale o nový obor, který by měl objasnit, …

Albert Einstein dostal Nobelovu cenu nikoliv za teorii relativity, ale za vysvětlení fotoelektrického jevu. Při tomto jevu fotony dokáží vyrazit elektrony z atomového obalu kovu, a vyvolat tak emisi elektronů. Energie elektronů (energetické hladiny elektronů v atomu) jsou kvantovány, čili fotony musí nést určitou minimální energii, aby mohly fotoelektrický jev …

Wignerův přítel je jedním z paradoxů kvantové mechaniky, představuje nadstavbu nad známou Schrödingerovou kočkou. Představme si, že do krabice s „napůl živou a napůl mrtvou“ kočkou umístíme pozorovatele – právě onoho přítele. Ten se podívá na kočku a zjistí, jak se to s ní má. Ale pozor. Dokud je krabice …

Známá Schrödingerova kočka je, jak známo, mrtvá i živá, nachází se „ve dvou stavech současně“. Superpozice více stavů byla dosud realizována pouze pro velmi malé objekty. Nicméně kvantová fyzika ve své standardní interpretaci nedává žádnou hranici, kdy je objekt dost velký na to, aby vlnová funkce musela zkolabovat ihned a …

Základem kvantového počítače je provázání částic (entanglement), které odpovídají jednotlivým qubitům. U provázaných (zapletených) částic platí, že změna stavu jedné z nich vyvolá odpovídající změny také u všech ostatních, a to okamžitě, bez ohledu na jejich vzdálenost. Problém ale je, jak vůbec zjistit, že se nám částice podařilo provázat, aniž …