Журнал «Компьютерра» №47-48 от 20 декабря 2005 года

За годы вокальных практикумов профессор успел обзавестись внушительным репертуаром: в его коллекции насчитывается несколько десятков песен, иллюстрирующих ряд важнейших положений химии, биологии, а также правил ведения лабораторных исследований. Большинство композиций написано в мажоре и искрится добрым юмором. Впрочем, не чужда «физику» и лирика: так, большим успехом среди его студентов пользуется романс о сложных межличностных взаимоотношениях представителей противоположных полов, постоянно выясняющих, чья очередь мыть пробирки в лаборатории.

В пристрастии к лекционному вокалу вашингтонский профессор отнюдь не одинок: это многих славных путь. Еще в середине XIX века гениальный британский физик Джеймс Максвелл переложил на научный лад известную песню «Comin’ Through the Rye» на стихи Роберта Бернса, в результате чего похождения влюбленной пары превратились в яркую иллюстрацию процесса столкновения двух тел в воздухе. Свою «Песню твердого тела» Максвелл частенько напевал ученикам, и она поныне входит в «профессиональный хит-парад» британских физиков.

С легкой руки любителей «поверить алгебру гармонией» шесть лет тому назад в Соединенных Штатах была образована Ассоциация сочинителей научных песен. Ныне в ее рядах насчитывается около полусотни творческих душ, несущих музыкальную вахту в различных вузах страны. Как убеждены члены ассоциации, у предложенного ими метода большое будущее, ведь в песне хитроумные закономерности заучиваются гораздо быстрее, чем при зубрежке мертвых формул, к тому же подобное обучение куда больше по нутру современным студиозусам. Кое-кто подводит под это и научную базу: так, по свидетельству Ванды Уоллес (Wanda Wallace), сотрудницы кафедры психологии Университета Дюка, «западанию в душу» положенных на музыку научных текстов способствуют запоминающиеся мелодии, сочные рифмы и четкий ритм.

Если в «доинтернетовскую» эпоху зычный голос Краузера раздавался лишь в аудиториях родного института, то ныне его песенник доступен каждому интернетчику. С легкой руки профессора в Сети прописался обширный архив (www.science-groove.org/MASSIVE), в котором насчитывается более двух тысяч творений, сложенных на языке Шекспира. Хотя большинство экспонатов выкладывается их авторами в Сеть абсолютно бесплатно, кое-кто умудряется обращать свой талант в звонкую монету: как показывает практика, «научные композиции» пользуются неплохим спросом. Эх, наступит ли желанный миг, когда аналогичный песенник откроется и на «великом и могучем»? – Д.К.

Фотоны-курьеры

Две группы американских физиков провели эксперименты, в ходе которых был осуществлен перенос квантовой информации между многочастичными атомными системами с помощью световых квантов. Одну группу возглавлял Мэтью Эйсаман (Matthew Eisaman) из Гарвардского университета, другую – Алекс Кузмич (Alex Kuzmich) и Брайан Кеннеди (Brian Kennedy) из Технологического института Джорджии.

В обоих экспериментах источниками и приемниками информации были облачка атомов рубидия, закапсулированные в магнитно-оптических ловушках. Гарвардцы работали с рубидием-87 при комнатной температуре, а их коллеги из Джорджии использовали атомы более легкого изотопа, рубидия-85, охлажденные почти до абсолютного нуля. Облачко, с которого снималась информация, многократно облучалось мощными лазерными пучками, вызывающими возбуждение атомов. Облучение иногда приводило к генерации единичного фотона, испущенного сразу всеми находящимися в резонансе атомами. Такой квант нес в себе информацию о волновой функции всей атомной системы. Далее фотон передавался по стометровому оптоволоконному кабелю и направлялся на облако-приемник, которое тоже облучалось лазерными импульсами. Эти импульсы меняли показатель преломления среды и замедляли скорость фотона почти до нуля. Эффект переноса квантовой информации заключался в том, что плененный фотон взаимодействовал со вторым атомным ансамблем и переводил часть его атомов в возбужденное состояние, аналогичное тому, которому он был обязан своим рождением. В заключительной фазе каждого эксперимента этот ансамбль также испускал одиночный резонансный фотон, находящийся в том же квантовом состоянии, что и исходный.

В итоге облако-приемник на короткое время сохраняло информацию, доставленную фотоном-посланником, а затем высвобождало ее посредством испускания вторичного кванта. Надежно удостоверенная продолжительность хранения информации в экспериментах со сверххолодным рубидием составила половину микросекунды, однако есть основания считать, что реально она доходит до десяти микросекунд. В гарвардских экспериментах точность измерения этого показателя не столь велика, но порядок величины тот же – несколько микросекунд. По мнению специалистов, в будущем подобные системы могут найти применение в качестве запоминающих устройств квантовых компьютеров. – А.Л.

Лазером по спутнику