კვანტური შეჭიდულობა, ან ჩახლართვა, (Quantum Entanglement) არის საინტერესო და ჯერ კიდევ ამოუცნობი კვანტური მოვლენა. ეფექტი ვლინდება მაშინ, როცა კვანტური სისტემის ორ ნაწილს სივრცულად ერთმანეთს დავაშორებთ. თუ წყვილის ყოველი წევრი იმეორებს მეორის კვანტურ მდგომარეობას (მომენტი, სპინი, პოლარიზაცია, მუხტი და ა.შ.), ერთ-ერთის რომელიმე პარამეტრის ცვლილება მყისეულად იწვევს მეორე ნაწილის შესაბამისი პარამეტრის ცვლილებას, მიუხედავად იმისა, რომ დაშორების შემდეგ მათ არ უნდა ქონდეთ ფიზიკური ურთიერთქმედება.

კვანტური შეჭიდულობის გაზომვა პრობლემაა, განსაკუთრებით დელოკალიზებული ნაწილაკების შემთხვევაში. ბოლო წლების განმავლობაში მეცნიერები აქტიურად სწავლობენ ამ მოვლენას, თუმცა ეს ძირითადად ეხებოდა ორ-ნაწილაკოვან სისტემებს. Nature-ს დეკემბრის ნომერში გამოქვეყნებულ სტატიაში ჰარვარდის უნივერსიტეტის მკვლევარები აღწერენ კვანტური შეჭიდულობის ენტროპიის გაზომვის მეთოდს მრავალ-ნაწილაკოვანი სისტემებისთვის. მეცნიერებმა გაზომეს შეჭიდულობის ენტროპია, რომელიც ახასიათებს მოჩვენებით განუზღვრელობას, რომელიც წარმოიშვება კვანტურად შეჭიდული სისტემის ნაწილზე დაკვირვებისას. მათ ლაზერული სხივებით შექმნეს ე. წ. ოპტიკური მესერი, რომელიც წარმოქმნიდა 4 დამოუკიდებელ კამერას, რომლებშიც მოათავსეს თითო-თითო ატომი. ლაზერის სხივებიზე მანიპულაციებით მკვლევარებს შეეძლოთ კამერების კედლების სისქის კონტროლი. კედლის სისქის შემცირებით ნაწილაკებს სხვა კამერებში ტუნელირების და იქ მყოფი ნაწილაკების არსებობის დადგენის, ანუ მრავალ-ნაწილაკოვანი სისტემის შექმნის, შესაძლებლობა ეძლეოდათ. მეცნიერებმა გააკეთეს ორი ასეთი 4-კამერიანი სისტემა და დაიწყეს ამ სისტემების ნაწილების თვისებების შედარება. აღმოჩნდა, რომ სხვაობა დაიმზირებოდა მხოლოდ იმ შემთხვევაში, როცა სისტემები იყვნენ კვანტურად შეჭიდული. ექსპერიმენტი საშუალებას იძლევა გაიზომოს ისეთი კვანტური მახასიათებლები როგორიცაა: მდგომარეობის სისუფთავე (quantum purity), რენეის შეჭიდულობის ენტროპია (Rényi entanglement entropy) და საერთო ინფორმაცია (mutual information).

წყარო:

http://phys.org/news/2015-12-entanglement-entropy-multi-body.html