Le principe d’incertitude, introduit pour la première fois par Werner Heisenberg à la fin des années 1920, est un thought fondamental de la mécanique quantique. Dans le monde quantique, des particules comme les électrons qui alimentent tous les produits électriques peuvent également se comporter comme des ondes. En conséquence, les particules ne peuvent pas avoir simultanément une placement et un élan bien définis. Par exemple, la mesure de l’impulsion d’une particule conduit à une perturbation de la situation, et par conséquent la placement ne peut pas être définie avec précision.



Dans une étude récente, publiée dans Science, une équipe dirigée par le professeur Mika Sillanpää de l’Université Aalto en Finlande a montré qu’il existe un moyen de contourner le principe d’incertitude. L’équipe comprenait le Dr Matt Woolley de l’Université de New South Wales en Australie, qui a développé le modèle théorique de l’expérience.

Au lieu de particules élémentaires, l’équipe a réalisé les expériences en utilisant des objets beaucoup moreover gros : deux peaux vibrantes d’un cinquième de la largeur d’un cheveu humain. Les peaux ont été soigneusement forcées à se comporter de manière quantique.



« Dans notre travail, les tambours présentent un mouvement quantique collectif. Les tambours vibrent dans une phase opposée les uns aux autres, de sorte que lorsque l’un d’eux est dans une posture finale du cycle de vibration, l’autre est dans la place opposée au même Dans cette predicament, l’incertitude quantique du mouvement des tambours est annulée si les deux tambours sont traités comme une seule entité de mécanique quantique « , explique l’auteur principal de l’étude, le Dr Laure Mercier de Lepinay.

Une nouvelle technique obtient pour la première fois la règle centenaire de la physique quantique

Cela signifie que les chercheurs ont pu mesurer simultanément la place et l’élan des deux peaux – ce qui ne devrait pas être feasible selon le principe d’incertitude de Heisenberg. Briser la règle leur permet de caractériser des forces extrêmement faibles entraînant les peaux de tambour.

« L’un des tambours répond à toutes les forces de l’autre tambour de manière opposée, en quelque sorte avec une masse négative », dit Sillanpää.

En outre, les chercheurs ont également exploité ce résultat pour fournir la preuve la furthermore solide à ce jour que de tels objets de grande taille peuvent présenter ce que l’on appelle l’intrication quantique. Les objets enchevêtrés ne peuvent pas être décrits indépendamment les uns des autres, même s’ils peuvent avoir une séparation spatiale arbitrairement grande. L’enchevêtrement permet aux paires d’objets de se comporter d’une manière qui contredit la physique classique, et est la ressource clé derrière les technologies quantiques émergentes. Un ordinateur quantique peut, par exemple, effectuer les styles de calculs nécessaires pour inventer de nouveaux médicaments beaucoup as well as rapidement que n’importe quel supercalculateur.

Dans les objets macroscopiques, les effets quantiques comme l’intrication sont très fragiles et sont facilement détruits par les perturbations de leur environnement environnant. Par conséquent, les expériences ont été effectuées à une température très basse, seulement un centième de degré au-dessus du zéro absolu à -273 degrés.

À l’avenir, le groupe de recherche utilisera ces idées dans des tests de laboratoire visant à sonder l’interaction de la mécanique quantique et de la gravité. Les tambours vibrants peuvent également servir d’interfaces pour connecter des nœuds de réseaux quantiques distribués à grande échelle.