Наука

Исследование МФТИ меняет представления о квантовой запутанности в медицине

Учёные Московского физико-технического института (МФТИ) совместно с Институтом ядерных исследований РАН получили неожиданные результаты, касающиеся сохранения квантовой запутанности при комптоновском рассеянии фотонов. По данным исследования, опубликованного в журнале Scientific Reports (Nature Portfolio), квантовая запутанность сохраняется практически полностью даже при значительных углах рассеяния, что ставит под сомнение существующие представления о взаимодействии фотонов.

Квантовая запутанность — это способность квантовых состояний сохранять суперпозицию на больших расстояниях. Ранее считалось, что взаимодействие с окружающей средой приводит к потере этого эффекта, однако новые данные показывают обратное.

Ассистент кафедры общей физики МФТИ Султан Мусин отметил, что открытие открывает новые возможности для создания позитронно-эмиссионных томографов (ПЭТ) нового поколения. ПЭТ используется для визуализации метаболических процессов в организме, в частности, для выявления опухолей, посредством регистрации гамма-лучей, возникающих при аннигиляции позитронов и электронов.

Первоначально предполагалось, что различия в поляризации между начальными и рассеянными фотонами смогут улучшить качество визуализации, однако эксперименты не подтвердили эту гипотезу. Ученые не обнаружили ожидаемых различий в поляризационных корреляциях, что делает подход к созданию квантовых томографов на основе поляризации нецелесообразным.

По словам Мусина, результаты показали, что запутанные состояния аннигиляционных фотонов не распадаются на несвязанные, как считалось ранее. Это открытие не только меняет взгляды на квантовую запутанность, но и представляет вызов для дальнейшего развития квантовых технологий в медицинской визуализации.

Ранее «Медздрав.Инфо» сообщал, что российские ученые оценили эффективность антиковидной плазмы.

Дарья Думкина

Последние статьи

В Японии частично одобрен первый в мире препарат для лечения болезни Паркинсона

Препарат непосредственно для лечения болезни Паркинсона, созданный практически на основе индуцированных стволовых клеток (iPS-клеток), недавно…

4 дня назад

MRC: «заготовки» половых клеток обладают уникальной структурой генома

Европейские биологи обнаружили недавно, что предшественники половых клеток, как правило, переживают полную структурную реорганизацию своего…

4 дня назад

ПНИПУ: повышена точность прогноза реакции генов для лекарственных клеток

Специалисты Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) сумели усовершенствовать искусственную модель генной цепи (имеется в…

4 дня назад

AUMC: вторая беременность уникально меняет структуру мозга женщин

Европейские нейрофизиологи обнаружили недавно, что беременность вызывает в целом весьма существенные изменения непосредственно в структуре…

5 дней назад

В РФ разработали ягодно-овощное пюре для поддержки нервной системы

Ученые Федерального научного центра пищевых систем им. В. М. Горбатова придумали рецептуру ягодно-овощного пюре непосредственно…

5 дней назад

Вирус чикунгунья представляет большую угрозу Европе, чем считалось прежде

Вирус лихорадки чикунгунья может распространяться в том числе в климатических зонах с температурами примерно до…

6 дней назад