Все те, кто хотя бы раз слышал о квантовой механике, наверняка слышали историю о коте Шредингера: мысленный эксперимент австрийского физика-теоретика Эрвина Шрёдингера, где кот, оставленный в коробке с опасным радиоактивным веществом, одновременно может находиться в двух состояниях — мертвом и живом. Так вот, современным ученым из Вены и Нью-Йорка удалось в какой-то степени доказать такую возможность при учете квантовой запутанности.

Изображение выше было получено при использовании трафарета кота и запутанных фотонов. Интересность здесь заключается в том, что фотоны, которые использовались для создания изображения, никогда не взаимодействовали с трафаретом, а фотоны, которые были направлены на трафарет, на самом деле никогда не были направлены в камеру.

Согласно квантовой механике, когда две раздельные частицы находятся в состоянии запутанности, их физические свойства налагаются друг на друга, и они начинают находиться в одном и том же квантовом состоянии, в состоянии суперпозиции. Другими словами, когда кот может быть одновременно и мертвым и живым. Так вот, Габриэла Баррето Лемос из Австрийской академии наук в Вене со своими коллегами, используя эту квантовую связь между частицами, смогла создать изображение кота без прямого фотографирования его трафарета.

Для того чтобы это сделать, ученые, используя лазеры, создали две пары из желтых и красных запутанных фотонов. Желтые фотоны были направлены на трафарет кота, а красные фотоны были направлены в камеру. Благодаря своей запутанности, красные фотоны переняли физические свойства желтых фотонов и образовали изображение кота. Так как трафарет кота был прозрачным при красном свете, камера могла фиксировать только красный свет. Проведенный эксперимент продемонстрировал то, что подобная техника позволяет делать изображения объектов, невидимых для обнаруженных фотонов.