Hľadaj Zobraz: Univerzity Kategórie Rozšírené vyhľadávanie

45 034   projektov
0 nových

Zaujímavosti z kvantovej fyziky - Teleportace

«»
Prípona
.doc
Typ
SOČ
Stiahnuté
0 x
Veľkosť
0,7 MB
Jazyk
český
ID projektu
9420
Posledná úprava
03.08.2018
Zobrazené
1 695 x
Autor:
Romulus
Facebook icon Zdieľaj na Facebooku
Detaily projektu
Popis:
V poslední době se stále častěji setkáváme v populární i odborné literatuře s novými poznatky kvantové fyziky. Avšak spíše než o nové zákony se jedná o experimenty (skutečné i myšlenkové) z rozličných oblastí. Často je myšlenka dokonale propracovaná teoreticky - matematicky (viz např. (5), (15)) -, ale o možnosti praktického vyzkoušení si můžeme nechat jen zdát. Nemáme totiž zatím potřebné přístroje. Je velmi složité sestavit zařízení, které dokáže změřit elektrický proud při průchodu jednoho elektronu, zachytit jediný foton či tento foton emitovat. I taková zařízení ale už existují (viz kap. 9.1), jejich přesnost však ještě neodpovídá našim představám.

Kľúčové slová:

kvantové javy

kvantová kryptografia

interferencia

nrovnosti

reálny život

teleportácia



Obsah:
  • Úvod 3
    1 Jednofotonová interference a základy kvantové fyziky
    1.1 Kvantové skoky 4
    1.2 Interference 4
    1.3 Bránící se rozum 6
    1.4 Princip superpozice 8
    1.5 Interference jednoho fotonu 9
    1.6 Kvantové měření 10
    1.7 Vlnová funkce 12
    2 Hledání hranice mezi kvantovým a klasickým světem
    2.1 Vliv pozorovatele na kolaps vlnové funkce 13
    2.2 Dekoherence 14
    2.3 Mnohasvětová interpretace 15
    2.4 Skokové přechody 16
    2.5 Kvantový Zenonův jev 17
    2.6 Problém Schrödingerovy kočky 18
    3 Pokus o klasické východisko
    3.1 Kvantový svět a realita 19
    3.2 Jednoduchý model se skrytým parametrem 19
    3.3 EPR paradox 20
    4 Bellovy nerovnosti a jejich experimentální testy
    4.1 Bellovy nerovnosti 25
    4.2 Experimentální testy Bellových nerovností 27
    4.3 Komunikace na dálku? 28
    5 Kvantová kryptografie
    5.1 Proč vlastně kvantová kryptografie? 29
    5.2 Kvantový přenos kryptografického klíče 30
    5.3 Kvantový přenos kryptografického klíče polarizačním kódováním (přehled) 32
    5.4 Možnosti využití 34
    6 Kvantové Hallovy jevy
    6.1 Nobelova cena za fyziku 35
    6.2 Klasický Hallův jev 35
    6.3 Polovodičové součástky a Klitzingův objev 36
    6.4 Zlomkový kvantový Hallův jev 36
    7 Kvantové počítače
    7.1 Hranice klasických počítačů 38
    7.2 Od vratných ke kvantovým počítačům 38
    7.3 Výrazné urychlení výpočtů kvantovými algoritmy 39
    7.4 Možnosti realizace kvantových počítačů 40
    8 Kvantové jevy v reálném životě
    8.1 Kvantování energie kyvadla 44
    8.2 Astronomická verze interferenčního pokusu 44
    8.3 Superpozice kolem nás 45
    8.4 Kvantová teleportace 45
    8.5 Dvouštěrbinový experiment s molekulou fullerenu C60 46
    9 Další využití
    9.1 Emise jednoho fotonu 49
    9.2 Uchování elektronu v základním stavu 50
    9.3 Planckova délka 50
    9.4 Kvantová gravitace, kvantový prostor 51
    Závěr 52
    Literatura 53

Zdroje:
  • Bičák, J.: Poznání a údiv včera, dnes a zítra: očima fyzika, Vesmír 78, 146-151, 1999
  • Biskup, M., Cejnar, P., Kotecký, R.: Kvantové počítače, Vesmír 76, 250-254, 1997
  • Brouwer, F.: Quantum Chemistry, MM Syllabus 1995, Lab. of Organic Chemistry, University of Amsterdam, http://www.caos.kun.nl/~borkent/compcourse/fred/ch5.html
  • Cejnar, P., Dušek M.: Kvantové hlavolamy I.-V., Vesmír 77, 129-132, 189-192, 272-277, 333-336, 393-395, 1998
  • Davydov, A. S.: Kvantová mechanika, SPN, Praha 1978
  • Dušek, M., Haderka, O., Hendrych, M.: Foton jako důvěryhodný kurýr, Vesmír 77, 633-637, 1998
  • Hinterleitner, F.: Kvantová gravitace, kvantový prostor, Vesmír 77, 547-549, 1998
  • HyperCube, Inc.: HyperChem, http://www.hyper.com
  • Motl, L.: Holografický princip, Vesmír 77, 608-611, 1998
  • Nature 401, 651-653, 680-682, 1999: Vlny, částice a fullereny, Vesmír 78, 653, 1999
  • Nature 401, 871, 1999: Nechte elektron v klidu!, Vesmír 78, 705, 1999
  • Preskill, J.: Quantum Computation Complexity, Caltech Physics 229 course, 1997-98, http://student.vub.ac.be/~vcolet/calc.html#links4, http://www.theory.caltech.edu/people/preskill/ph229/notes/chap6.ps
  • Středa, P.: Kvantové Hallovy jevy, Vesmír 78, 77-78, 1999
  • Svoboda, E. a kol.: Přehled středoškolské fyziky, Prometheus, Praha 1996
  • Thomas, D: Quantum Mathematics, University of Guelph, 1996, http://www.chembio.uoguelph.ca/educmat/chm386/rudiment/quanmath/quanmath.htm
  • Valenta, J.: Pozor, vyletí jeden foton!, Vesmír 78, 677, 1999