「情報」を消すとエネルギーが逃げる - ナゾロジー
図の(b)は、この分離操作を行った後、原子の雲を自由に膨張させて、その相互作用の結果生じる「干渉パターン」を観察した様子です。干渉パターンとは波が重なった時に現れる縞模様のことで、実際の実験では原子の密度が濃い部分と薄い部分が縞状に交互に現れるように観察されます。この模様を通じて二つの雲の間に存在する相対位相を詳細に計測し、その情報を後の解析に利用します。
図の(c)には、この干渉パターンを解析する方法が示されています。研究者は観察された模様を使って、原子の位置ごとの位相の関連性（相関）を計算し、「共分散行列」と呼ばれる数学的な図表を作成します。この行列は色で表現されており、各点の相関の強さを示しています。この共分散行列を利用することで、系（原子雲の一部）と環境（残りの部分）を明確に区別し、それらの間でどのように情報やエネルギーの交換が行われるのか、量子情報理論的な指標（相互情報量やエントロピー変化）を具体的に計算できるようになります。/Credit:Experimentally probing Landauer’s principle in the quantum many-body regime
