Naukowcy z Chin i Stanów Zjednoczonych zaproponowali eksperyment, który według nich pozwala przekształcić bakterie w prawdziwy analog kota Schrödingera i teleportować informacje o ich stanie wewnętrznym.
Chińscy i amerykańscy fizycy twierdzą, że udało im się stworzyć schemat, który pozwala „teleportować” stan kwantowy i środek masy, a tym samym zamienić dwie bakterie, wynika z artykułu opublikowanego w czasopiśmie Science Bulletin.
„Opracowaliśmy prostą i bezpośrednią metodę tworzenia jednego drobnoustroju w dwóch różnych punktach naraz i stworzyliśmy metodę teleportacji stanu kwantowego tego mikroorganizmu. Mam nadzieję, że nasza niekonwencjonalna praca zainspiruje innych fizyków do poważnego potraktowania teleportacji kwantowej na poziomie mikroorganizmów i jej potencjalnych zastosowań w przyszłości”- powiedział Tongcang Li z Purdue University w West Lafayette w USA.
Li i jego kolega Zhang-Qi Yin z Tsinghua University w Pekinie (Chiny) wymyślili i zastosowali w praktyce technikę, która pozwala teleportować bakterię i przekształcić ją w rodzaj analogu słynnego kota Schrödingera, wykorzystując kilka kawałków nadprzewodników, pól magnetycznych i emitery mikrofalowe.
Taki "teleportator" jest skonstruowany w dość prosty sposób - każde z jego "wejść" to płyta nadprzewodnika, podłączony do niej oscylator, a także unosząca się nad nią aluminiowa membrana nadprzewodnikowa. Oscylator, jak wyjaśniają naukowcy, jest generatorem mikrofal.
Konieczne jest „splątanie” drobnoustroju stanem kwantowym innej bakterii na drugiej membranie, a także przekształcenie jednego mikroorganizmu w mikroskopijnego kota Schrödingera, zmuszając go do umieszczenia go w dwóch punktach na powierzchni błony jednocześnie. W obu przypadkach stan kwantowy drobnoustroju jest „zapisywany” w spinie elektronu wewnątrz glicyny - jednej z najprostszych cząsteczek aminokwasów na powierzchni powłoki bakteryjnej.
Za pomocą specjalnej igły magnetycznej można albo „zobaczyć” kota Schrödingera, powodując załamanie funkcji falowej i określić położenie bakterii na błonie, albo teleportować „pamięć” drobnoustroju w postaci miejsca, w którym znajduje się jego środek masy, przenosząc informacje o nim z jednej bakterii do drugiej za pomocą splątanych elektronów w cząsteczkach glicyny na ich powłoce.
W najbliższej przyszłości Yin i Li spróbują przeprowadzić podobne eksperymenty z prochlorococcus, bakterią zdolną do fotosyntezy. Naukowcy mają nadzieję, że taki eksperyment pomoże im zrozumieć, czy rośliny wykorzystują tajemnice mechaniki kwantowej w fotosyntezie, czy nie.
Film promocyjny: