Kvantno sprezanje, odnosno entanglement, jedan je od najneobičnijih fenomena fizike. Dve čestice mogu biti povezane tako da merenje jedne nosi informaciju o stanju druge, čak i kada su razdvojene. U laboratorijama se takvi parovi fotona najčešće stvaraju veoma stabilnim laserskim izvorima, jer se smatralo da je njihova uredna i koherentna svetlost praktično neophodna za pouzdanu pripremu kvantnih stanja. Novi eksperiment pokazao je da to možda nije tačno. Istraživači su uspeli da koriste običnu Sunčevu svetlost kao početni izvor i iz nje stvore parove kvantno spregnutih fotona. Rad je 7. avgusta privukao veliku pažnju nakon objavljivanja novih rezultata, dok eksperimentalni podaci pokazuju dovoljno snažno sprezanje da pređe granice klasične fizike.
Sunčeva svetlost potpuno je drugačija od laserske. Laser proizvodi veoma uređen snop sa precizno kontrolisanim talasima, dok Sunce šalje ogroman broj fotona različitih faza i osobina. Ipak, istraživači su tu svetlost usmerili kroz nelinearni optički materijal u kojem jedan foton može doprineti nastanku para fotona niže energije. Kada je eksperiment pravilno podešen, novi fotoni postaju međusobno kvantno povezani. Dobijeni parovi pokazali su visoku vernost željenom kvantnom stanju i narušili Belovu nejednakost, klasičan test kojim se proverava da li posmatrane korelacije zaista zahtevaju kvantno objašnjenje.
Za praktične kvantne tehnologije ovo je zanimljivo zbog energije. Laseri mogu biti stabilni i precizni, ali zahtevaju napajanje, elektroniku, hlađenje i dodatnu optiku. Ako prirodna svetlost može da obezbedi početnu energiju za određene kvantne procese, pojedini budući uređaji mogli bi biti jednostavniji i energetski efikasniji. Autori posebno pominju primene u udaljenim sredinama, uključujući svemirske misije, gde je svaki vat energije važan. Naravno, kvantni uređaj koji koristi Sunce ne bi bio običan panel na krovu. Potrebni su sofisticirani optički elementi, detektori i precizna kontrola, a Sunčeva svetlost se menja sa položajem, atmosferom i vremenom.
Širi značaj eksperimenta jeste u rušenju intuitivne pretpostavke da je kvantna tehnologija moguća samo uz savršeno kontrolisane izvore. Priroda svakodnevno šalje na Zemlju nezamislivu količinu neuređene svetlosti, a pokazalo se da i iz takvog izvora može nastati veoma uredna kvantna veza. To ne znači da će laseri nestati iz kvantnih laboratorija, ali pokazuje da granica između „obične“ i kvantno korisne svetlosti nije tako čvrsta kao što se mislilo. Sunčev zrak koji kroz prozor izgleda potpuno svakodnevno može, uz odgovarajući materijal i dovoljno preciznu optiku, postati početak procesa koji nema klasično objašnjenje.
S.B.
Izvor: Postinfo
