О ВОЗМОЖНОСТИ ПОСТРОЕНИЯ СВЕРХСВЕТОВОЙ СИСТЕМЫ СВЯЗИ В КОСМОСЕ

© А.И.Гневко, С.Н.Соловов, В.А.Янушкевич
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2014 г.

Попытки разрешить парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена показали, что возможна реализация сверхсветовой передачи сигналов, основанная на перепутанных квантовых состояниях. Вместе с тем, вопрос о возможности передачи информации со сверхсветовой скоростью остается открытым. По мнению большей части учёных, построение системы сверхсветовой связи в современных условиях невозможно, хотя практическое значение подобной системы для дальнейшего освоения космического пространства трудно переоценить. Отмеченные обстоятельства определяют необходимость проверки скорости распространения и других квантовых явлений, к которым относится и явление интерференции.

Известно явление однофотонной интерференции, в котором фотон, являясь частицей, которая проходит только по одному из нескольких возможных путей, при многократном повторении излучения отдельными фотонами даёт интерференционную картину. Отсюда следует, что есть какой-то вид воздействия на сам фотон или другие фотоны, с помощью которого фотон «определяет», открыт или закрыт путь. Таким образом, важным для образования интерференционной картины является не непрерывность потока фотонов, а открытость нескольких путей, по которым он может пройти.

Поэтому для реализации ситуации, в которой всегда некоторое время второй путь возможного прохождения фотона будет открыт, но ни один из фотонов не успеет этот путь пройти, предлагается следующая схема проведения эксперимента.

Луч лазера разделяется полупрозрачным зеркалом на две части, которые сводятся на экране, образуя интерференционную картину. В одной из частей образуется петля, для прохождения которой свету требуется некоторое время. В основании петли располагаются на относительно малом расстоянии в сравнении с длиной петли два прерывателя луча света (например, ячейки Керра). Производится практически одновременное прерывание луча на входе света и выходе из петли. Прерывание проводится с такой частотой, что какое-то время вторая часть возможного пути прохождения света остается открытой, но поток фотонов не успевает пройти петлю до закрытия пути вторым прерывателем. Таким образом, если квантовое взаимодействие фотонов происходит со скоростью, превышающей скорость света, то интерференционная картина будет наблюдаться. В таком случае открывается принципиальная возможность создания сверхсветовой системы передачи информации путём управления интерференцией.

В настоящее время имеются все технические возможности осуществить предлагаемый эксперимент без непомерных затрат времени и средств. Если выяснится, что интерференцией электромагнитных волн можно управлять на значительных расстояниях, то возможно построение сверхсветовой системы связи с использованием радиоволн.