Kwantowe splątanie ⋆ nierówności Bella ⋆ teoretyczne podstawy obserwacji interferencji wielofotonowej ⋆ narodziny technologii kwantowych

• Autorzy: Żukowski Marek

Warianty tytułu

EN

Quantum entanglement ⋆ Bell inequalities ⋆ theoretical foundations of multiphoton interference observation ⋆ birth of quantum technologies

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiam za co i dlaczego John F. Clauser, Alain Aspect i Anton Zeilinger otrzymali Nagrodę Nobla 2022 (równo 100 lat po wręczeniu tejże nagrody Einsteinowi i Bohrowi), a także koncentruję się nad istotą prowadzonych przeze mnie badań, które wiążą się ze wspomnianą nagrodą. Tekst jest napisany dwutorowo. Czytelnik, szacując swój poziom wiedzy z fizyki kwantowej, może go czytać przeskakując pomiędzy tekstem głównym, a fragmentami z kropką (●) głębiej wyjaśniającymi pewne aspekty, ale można też przeczytać tylko tekst główny. Jako autor wolałbym, aby artykuł zainteresował nauczycieli i studentów, a może nawet licealistów, niż profesorów doktorów habilitowanych, choć i ci nie omijając fragmentów z kropką, mam nadzieję, mogą się czegoś ciekawego dowiedzieć.

EN

In the paper I describe why and for what achievements John F. Clauser, Alain Aspect and Anton Zeilinger received the Nobel Prize in 2022 (exactly 100 years after the prize had been awarded to Einstein and Bohr), as well as my own research related to the prize. The text is written in a twofold way. Based on familiarity with quantum physics the reader can switch between the main narrative and the parts marked with bullets (•) explaining some aspects in more detail, but one can restrict attention to the main text only. As the author, I would prefer that the paper be of interest to teachers, students, and possibly also high-school students rather than professors, although even they can learn something interesting, also from the parts marked with a bullet.

Słowa kluczowe

PL

teoria kwantów; splątanie; nierówności Bella; paradoks EPR; paradoks GHZ; interferometria wielofotonowa; wymiana splątania; informacja kwantowa; technologie kwantowe

EN

quantum theory; entanglement; Bell inequality; EPR paradox; GHZ paradox; multiphoton interferometry; entanglement swapping; quantum information; quantum technologies

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Fizyczne
• Czasopismo: Postępy Fizyki
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 74, z. 2
• Strony: 3--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., fot., rys.

Twórcy

autor

Żukowski Marek

• International Centre for Theory of Quantum Technologies (ICTQT), University of Gdańsk, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-7882-7962

Bibliografia

• [1] A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, Phys. Rev. 47, 777 (1935), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.47.777.
• [2] N. Bohr, Phys. Rev. 48, 696 (1935), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.48.696.
• [3] J. S. Bell, Physics Physique Fizika 1, 195 (1964), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysicsPhysiqueFizika.1.195.
• [4] J. F. Clauser, M. A. Horne, A. Shimony, and R. A. Holt, Phys. Rev. Lett. 23, 880 (1969), URL https: //link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.23.880.
• [5] J. F. Clauser and M. A. Horne, Phys. Rev. D 10, 526 (1974), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevD.10.526.
• [6] A. Aspect, J. Dalibard, and G. Roger, Phys. Rev. Lett. 49, 1804 (1982), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.49.1804.
• [7] D. M. Greenberger, M. A. Horne, A. Shimony, and A. Zeilinger, American Journal of Physics 58, 1131 (1990), URL https://doi.org/10.1119/1.16243.
• [8] M. Żukowski, A. Zeilinger, M. A. Horne, and A. K. Ekert, Phys. Rev. Lett. 71, 4287 (1993), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.71.4287.
• [9] M. Zukowski, A. Zeilinger, and H. Weinfurter, Ann. N. Y. Acad. Sci. 755, 91 (1995), URL https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.1995.tb38959.x.
• [10] G. Weihs, T. Jennewein, C. Simon, H. Weinfurter, and A. Zeilinger, Phys. Rev. Lett. 81, 5039 (1998), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.81.5039.
• [11] D. Bouwmeester, J.-W. Pan, M. Daniell, H. Weinfurter, and A. Zeilinger, Phys. Rev. Lett. 82, 1345 (1999), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.82.1345.
• [12] B. Hensen, H. Bernien, A. E. Dréau, A. Reiserer, N. Kalb, M. S. Blok, J. Ruitenberg, R. F. L. Vermeulen, R. N. Schouten, C. Abellán, et al., Nature 526, 682 (2015), URL https://doi.org/10.1038/nature15759.
• [13] D. Bouwmeester, J.-W. Pan, K. Mattle, M. Eibl, H. Weinfurter, and A. Zeilinger, Nature 390, 575 (1997), URL https://doi.org/10.1038/37539.
• [14] J.-W. Pan, D. Bouwmeester, H. Weinfurter, and A. Zeilinger, Phys. Rev. Lett. 80, 3891 (1998), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.80.3891.
• [15] J.-W. Pan, Z.-B. Chen, C.-Y. Lu, H. Weinfurter, A. Zeilinger, and M. Żukowski, Rev. Mod. Phys. 84, 777 (2012), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/RevModPhys.84.777.
• [16] C. A. Fuchs and A. Peres, Physics Today 53, 70 (2000), URL https://doi.org/10.1063/1.883004.
• [17] C. H. Bennett, G. Brassard, C. Crépeau, R. Jozsa, A. Peres, and W. K. Wootters, Phys. Rev. Lett. 70, 1895 (1993), URL https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.70.1895.