Ну вот тут как раз как посмотреть. Если считать, что волновая функция является физической реальностью (как считается в рамках многомировой интерпретации квантовой механики, например), то волны как раз очень даже бывают.
Ну тут зависит от теории гравитации, в некоторых вариантах и TэВ хватит. Помнится, когда БАК запускали, была шумиха про то, что они наделают квантовых ЧД. ЦЕРН даже статью про это делали.
Как-то Сергей Попов объяснял, почему ЧД не годятся на роль ТМ,... но я забыла.
Не знаю, Попов конечно классный, но люди, которые работают над этим, тоже не дураки вроде - статейки пишутся регулярно, проверяют разные диапазоны масс. Если б там было однозначно все, никто б не занимался этим, думается. Но я не эксперт совсем:)
Я вот не смог простыми словами это объяснить, поэтому не стал писать вообще в статье:) Потому что мне вроде как и понятно, но вот чтоб эту интуицию передать - это прям сложно.
Насчет названий - я думаю, тут дело в другом. Все эти эксперименты очень про разное: они используют разные подходы и разные команды ученых работают над ними. Каждый хочет отличаться от другого, быть узнаваемым. Поэтому каждая команда придумывает какое-нибудь хитрое название. В каком-то смысле они соперничают друг с другом, поэтому выделяющееся название - часть маркетинга. Иногда доходит до абсурда, да.
Эффект Примакова - превращение фотона в массивную частицу (мезон с нулевым спином) в электрическом или магнитном поле. Этот эффект вполне наблюдается в экспериментах (например, эксперимент COMPASS в ЦЕРНе). По идее, он должен приводить и к рождению гипотетических аксионов, о которых шла речь в статье. Но вот это как раз не доказано, и это пытается поймать ALPS II.
Хотят засунуть свет в правый резонатор и дать конвертированным фотонам модулировать его, а потом его со вторым лучом на сдвинутой частоте проинтерферировать, получив биения на частоте сдвига. Демодулировать результат и оттуда вытаскивать сигнал. Еще и сжатие туда засунуть можно.
Если интересно, тут есть полная статья про это дело.
Почему должна легче собираться в сгустки? По идее световое давление не сильно препятствует в обычной материи. Магнитные поля задают структуру, да. Но я бы как раз ожидал наоборот, что в темной материи меньше структуры, это почти сферическое гало вокруг галактики.
Другое дело, что идея про черные дыры - вполне себе возможная, такой вариант тоже рассматривается. Только там первичные черные дыры, которые сформировались в начале времен, сами по себе являются темной материей, нет никакой дополнительной частицы. Но там уже значительную часть возможных масс этих ЧД проверили и пока не обнаружили следов. Данных, правда, пока недостаточно, так что вполне может быть!
Нет, превращение само по себе не зависит от наличия фотонов в резонаторе. Но каждый последующий фотон может интерферировать с теми, которые уже находятся там.
Хитрость в том, что в каждый момент времени мы не можем сказать, сколько там фотонов внутри (из-за квантовости). Это как кот Шредингера - он и жив, и мертв (фотон и есть, и нет). И вот это состояние и интерферирует и усиливается резонансом. Поэтому речь идет об усилении вероятности преобразования (точнее, вероятности детектирования).
Да, в целом SNSPDs будут работать, но они используют TES (transition edge sensor) со SQUID для усиления - там и высокая эффективность, и низкий шум. Там нужны как раз мК.
Насчет шума: в этом и сложность детектирования. Там темновой поток фотонв получается 10^-4/s. Как раз позволит видеть 1 фотон в день.
Они хотят одновременно использовать и TES и гетеродин. Говорят, так будет лучше:)
Никто не знает, т.к. там должна работать квантовая гравитация, которую еще не придумали. Но такие ЧД должны были бы создаваться повсеместно в звездах, но мы до сих пор не видели никаких следов от них.
Можно ли померять, скажем, разницу в полученной энергии и объяснить ее потерю только аксионами?
По идее - можно было бы. Но по факту зарегистрировать такую разницу невозможно. Условно, за эту неделю у вас будет разница в средней энергии в 7 фотонов за счет конверсии (даже если предположить частоту распада в 1 в день). Но стандартное отклонение этого среднего будет в триллион фотонов. Поэтому различить эти 7 фотонов на фоне такого шума просто невозможно.
Тут идея та же: каждый фотон будет оставаться в резонаторе и интерферировать со всеми последующими фотонами. За счет этого резонансного усиления внутри резонатора и выходной поток будет усилен.
Тут две проблемы: во-первых, мы не можем зарегистировать разницу в один фотон на мощностях в киловатты (да и в целом на любых значительных мощностях). Во-вторых, мощность лазера не постоянно, она флуктуирует немного (за счет квантовой неопределенности в числе фотонов/энергии). Но эти флуктуации сильно больше, чем энергия одного фотона. Так что увидеть сигнал на фоне этого шума будет нереально.
Для того, чтобы такой вариант сработал, нам нужно точно знать, сколько фотонов у нас было в начале. Т.е. по сути мы ограничены источником одиночных фотонов. В эксперименте ALPS мы начинаем с 10^19 фотонов из лазера, а потом резонансно усиливаем это в 10^7 раз. И все равно получим 1 фотон в день. Если посылать просто одиночные фотоны на детектор, мы будем регистрировать один фотон в 10^26 дней:)
Собственно, бóльшая часть света остается внутри резонатора, а стенка стоит после зеркала. Туда доходит совсем чуть-чуть. На одной из картинок, там где про генерацию гармоники, видно, как оно расположено. Стенка нужна, чтобы гарантировать, что ни один фотон не пройдет насквозь даже случайно.
Да, тут вы правы, для симметричного шифрования вроде можно не бояться. Мне кажется, в опасности в первую очередь всякие старые документы, зашифрованные асимметрично: условный RSA был сделан гораздо раньше, я могу представить всякие документы или переписку из 90х, зашифрованные им.
Кто определяет - правильный или неправильный результат?
Обычные задачи для КК - такие, в которых сложно найти ответ, но просто проверить. Например, разложение на простые множители. Решить это очень сложно, а вот проверить правильность - дело доли секунды на простом компьютере.
Сложнее проверить симуляции: если КК симулирует поведение какой-нибудь молекулы, тут мы не знаем правильного ответа и не можем проверить сразу. Остается только рассчитывать на то, что раз он дает правильные ответы в других задачах, он даст и тут (ну и симулировать конкретное решение на классическом компьютере и проверить экспериментально).
Ну вот тут как раз как посмотреть. Если считать, что волновая функция является физической реальностью (как считается в рамках многомировой интерпретации квантовой механики, например), то волны как раз очень даже бывают.
Ну тут зависит от теории гравитации, в некоторых вариантах и TэВ хватит. Помнится, когда БАК запускали, была шумиха про то, что они наделают квантовых ЧД. ЦЕРН даже статью про это делали.
Не знаю, Попов конечно классный, но люди, которые работают над этим, тоже не дураки вроде - статейки пишутся регулярно, проверяют разные диапазоны масс. Если б там было однозначно все, никто б не занимался этим, думается. Но я не эксперт совсем:)
Я вот не смог простыми словами это объяснить, поэтому не стал писать вообще в статье:) Потому что мне вроде как и понятно, но вот чтоб эту интуицию передать - это прям сложно.
Спасибо за добрые слова!
Насчет названий - я думаю, тут дело в другом. Все эти эксперименты очень про разное: они используют разные подходы и разные команды ученых работают над ними. Каждый хочет отличаться от другого, быть узнаваемым. Поэтому каждая команда придумывает какое-нибудь хитрое название. В каком-то смысле они соперничают друг с другом, поэтому выделяющееся название - часть маркетинга. Иногда доходит до абсурда, да.
Эффект Примакова - превращение фотона в массивную частицу (мезон с нулевым спином) в электрическом или магнитном поле. Этот эффект вполне наблюдается в экспериментах (например, эксперимент COMPASS в ЦЕРНе). По идее, он должен приводить и к рождению гипотетических аксионов, о которых шла речь в статье. Но вот это как раз не доказано, и это пытается поймать ALPS II.
Все верно, спасибо за пояснение! Я это вон пытался чуть выше описать словами попроще.
Хотят засунуть свет в правый резонатор и дать конвертированным фотонам модулировать его, а потом его со вторым лучом на сдвинутой частоте проинтерферировать, получив биения на частоте сдвига. Демодулировать результат и оттуда вытаскивать сигнал. Еще и сжатие туда засунуть можно.
Если интересно, тут есть полная статья про это дело.
Но там черт голову сломит, что где куда светит.
Может!:)
Котов пока не интерферировали, а вот небольшую биомолекулу - да.
Почему должна легче собираться в сгустки? По идее световое давление не сильно препятствует в обычной материи. Магнитные поля задают структуру, да. Но я бы как раз ожидал наоборот, что в темной материи меньше структуры, это почти сферическое гало вокруг галактики.
Другое дело, что идея про черные дыры - вполне себе возможная, такой вариант тоже рассматривается. Только там первичные черные дыры, которые сформировались в начале времен, сами по себе являются темной материей, нет никакой дополнительной частицы. Но там уже значительную часть возможных масс этих ЧД проверили и пока не обнаружили следов. Данных, правда, пока недостаточно, так что вполне может быть!
Нет, превращение само по себе не зависит от наличия фотонов в резонаторе. Но каждый последующий фотон может интерферировать с теми, которые уже находятся там.
Хитрость в том, что в каждый момент времени мы не можем сказать, сколько там фотонов внутри (из-за квантовости). Это как кот Шредингера - он и жив, и мертв (фотон и есть, и нет). И вот это состояние и интерферирует и усиливается резонансом. Поэтому речь идет об усилении вероятности преобразования (точнее, вероятности детектирования).
Спасибо!:)
Да, в целом SNSPDs будут работать, но они используют TES (transition edge sensor) со SQUID для усиления - там и высокая эффективность, и низкий шум. Там нужны как раз мК.
Насчет шума: в этом и сложность детектирования. Там темновой поток фотонв получается 10^-4/s. Как раз позволит видеть 1 фотон в день.
Они хотят одновременно использовать и TES и гетеродин. Говорят, так будет лучше:)
Никто не знает, т.к. там должна работать квантовая гравитация, которую еще не придумали. Но такие ЧД должны были бы создаваться повсеместно в звездах, но мы до сих пор не видели никаких следов от них.
По идее - можно было бы. Но по факту зарегистрировать такую разницу невозможно. Условно, за эту неделю у вас будет разница в средней энергии в 7 фотонов за счет конверсии (даже если предположить частоту распада в 1 в день). Но стандартное отклонение этого среднего будет в триллион фотонов. Поэтому различить эти 7 фотонов на фоне такого шума просто невозможно.
Я написал там ниже: вимпы и аксионы - это просто наиболее популярные (и разработанные) модели. Есть куча-куча-куча других.
Насчет конкретно планковских черных дыр - там все сложно. По идее, они будут распадаться почти моментально за счет излучения Хокинга.
Тут идея та же: каждый фотон будет оставаться в резонаторе и интерферировать со всеми последующими фотонами. За счет этого резонансного усиления внутри резонатора и выходной поток будет усилен.
Тут две проблемы: во-первых, мы не можем зарегистировать разницу в один фотон на мощностях в киловатты (да и в целом на любых значительных мощностях). Во-вторых, мощность лазера не постоянно, она флуктуирует немного (за счет квантовой неопределенности в числе фотонов/энергии). Но эти флуктуации сильно больше, чем энергия одного фотона. Так что увидеть сигнал на фоне этого шума будет нереально.
Для того, чтобы такой вариант сработал, нам нужно точно знать, сколько фотонов у нас было в начале. Т.е. по сути мы ограничены источником одиночных фотонов. В эксперименте ALPS мы начинаем с 10^19 фотонов из лазера, а потом резонансно усиливаем это в 10^7 раз. И все равно получим 1 фотон в день. Если посылать просто одиночные фотоны на детектор, мы будем регистрировать один фотон в 10^26 дней:)
Собственно, бóльшая часть света остается внутри резонатора, а стенка стоит после зеркала. Туда доходит совсем чуть-чуть. На одной из картинок, там где про генерацию гармоники, видно, как оно расположено. Стенка нужна, чтобы гарантировать, что ни один фотон не пройдет насквозь даже случайно.
Да, тут вы правы, для симметричного шифрования вроде можно не бояться. Мне кажется, в опасности в первую очередь всякие старые документы, зашифрованные асимметрично: условный RSA был сделан гораздо раньше, я могу представить всякие документы или переписку из 90х, зашифрованные им.
Обычные задачи для КК - такие, в которых сложно найти ответ, но просто проверить. Например, разложение на простые множители. Решить это очень сложно, а вот проверить правильность - дело доли секунды на простом компьютере.
Сложнее проверить симуляции: если КК симулирует поведение какой-нибудь молекулы, тут мы не знаем правильного ответа и не можем проверить сразу. Остается только рассчитывать на то, что раз он дает правильные ответы в других задачах, он даст и тут (ну и симулировать конкретное решение на классическом компьютере и проверить экспериментально).