Nederlanders zien Schrödingers katten

Kwantumdeeltjes kunnen op hetzelfde moment in verschillende toestanden verkeren, maar ze verliezen die toestand zodra je een meting uitvoert. Nederlandse wetenschappers hebben nu een manier gevonden om dit te omzeilen en een kijkje te kunnen nemen in de ‘Doos van Schrödinger’.

Dat kwantumdeeltjes hun kwantummechanische karakter verliezen zodra je een meting uitvoert, is vooral bekend door ‘Schrödingers Kat’. De beroemde grondlegger van de kwantummechanica deed het volgende gedachtenexperiment: zet een kat in een doos met daarin een buisje vergif en een schakelaar op basis van een kwantumdeeltje.

Deze denkbeeldige schakelaar heeft daardoor het bijzondere vermogen om tegelijk ‘aan’ en ‘uit’ te staan; dus is de kat in de doos tegelijkertijd dood en levend. Pas als je in de doos kijkt, dwing je de natuur tot een keuze en zal de kat dood of levend zijn; de uitkomst is willekeurig. Wetenschappers van de TU Delft beschrijven in Nature een methode om in Schrödingers doos te kunnen kijken en tóch een kwantumtoestand te behouden.

Daarnaast zijn ze in staat om die kwantumtoestand te meten en indien gewenst te corrigeren, zodat de uitkomst niet meer willekeurig is. Hoe de methode precies in elkaar zit, verduidelijkt onderzoeker Diego Rièste in dit filmpje. Dit resultaat is van groot belang voor de ontwikkeling van de kwantumcomputer, die complexe rekenproblemen extreem veel sneller kan oplossen dan de huidige supercomputers.