Ученые из Национальной академии наук США опубликовали исследование, в котором было представлено новое квантовое явление названое "принципом квантовых голубей и ящиков". До этого открытия этот принцип был широко известен в традиционной науке как "принцип голубей и ящиков", или как принцип Дирихле.
Согласно принципу, если вы поместите трех голубей в две ячейки, то как минимум два голубя должны оказаться в одной ячейке. Это очевидный и фундаментальный принцип природы, самые основы комбинаторики. Исследование, проведенное членами Института квантовых исследований при Университете Чепмена (IQS), нарушает этот принцип. Оно демонстрирует, что можно поместить сколь угодно большое число частиц в две коробки, и никакие две частицы не будут в одной коробке.
В работе под названием "Квантовое нарушение принципа голубей и ящиков и природы квантовых корреляций" обсуждает несколько возможных экспериментов, исследующих возможности природы взаимодействия частиц. Работа также вводит множество дополнительных новых данных, которые обнаружили ученые, исследующие сопряженные квантовые эффекты. В документе также ставятся под вопрос некоторые фундаментальные понятия, включая отделимость и корреляции.
"Пока слишком рано говорить обо всех последствиях этого исследования, — говорит Джефф Толлаксен, доктор наук, соавтор работы в PNAS и содиректор IQS. — Но мы чувствуем, что они должны быть ощутимы, ведь мы имеем дело с фундаментальными принципами". К слову, о возможных нарушениях в принципе голубей и ящиков ученые заговорили еще в 2014 году. С тех пор работа не прекращалась.
"Но если ваш единственный инструмент это молоток, вы склонны рассматривать все как гвоздь, — говорит Толлаксен. — Проблема в том, что такие молотоподобные измерения обычно не особо полезны в выяснении того, как квантовый мир связывает будущее с настоящим деликатным и важным образом".
Ааронов и его команда двадцать лет работали над новыми типами мягких "слабых измерений", которые могли бы увидеть эти связи, — "словно вы мягко трогаете пальцем, а не бьете по ящику молотком, вынуждая каждого голубя оказываться в своем ящике", говорит Толлаксен.
