«Бачила я котів без посмішки. Але посмішку без кота. »- дивувалася Аліса, подорожуючи по Країні чудес. Але в квантовому світі «коти» і «усмішки» цілком можуть існувати далеко один від одного: вчені показали, що нейтрони часом подорожують окремо від власних магнітних моментів. Відповідно до законів квантової фізики годину-ти-ці можуть одночасно перебувати в різних станах. Якщо, наприклад, пучок нейтронів розділити надвоє за допомогою кремнієвого кристала, окремі нейтрони будуть зазнавати труднощів з «вибором шляху» і виявляться на двох траєкторіях одночасно - в квантової суперпозиції обох можливих станів. Така установка (нейтронний інтерферометр) і була використана групою вчених з Віденського технологічного університету, французьких Інституту Лауе-Ланжевена в Греноблі і Університету Сержі-Понтуаз і Університету Чепмена в Каліфорнії, для того щоб довести існування «квантових Чеширський котів».
На нейтронном інтерферометрі пучок нейтронів був розділений на-двоє. Частинки, що прямують по різних траєкторіях, були «переведені» в протилежні стани, що відрізняються знаком проекції спина на напрям руху нейтронів. Потім пучки знову об'єднали і направили на детектор, який фіксував лише нейтрони з позитивною проекцією спина, що пройшли по першому шляху. Якщо на цьому шляху поставити фільтр, що відсіває частина нейтронів, детектор покаже зниження їх числа. Якщо фільтр поставити на другому шляху, на свідченнях детектора це не відіб'ється. Нейтрони володіють ненульовим спіном, який породжує магнітний момент цих частинок і може змінюватися під впливом зовнішнього магнітного поля. При зведенні нейтронних пучків виникає певна інтерференційна картина, яка повинна змінюватися навіть при невеликій зміні спинив частинок. Але при впливі магнітного поля на перший (реєстрований) пучок експериментатори не побачили жодного ефекту! Тоді як магнітне поле, прикладена на шляху другого (ігнорованого) пучка, вплинуло на інтерференційну картину.
Таким чином, безпосередньо з вимірювальним приладом взаємодіяли лише нейтрони, які пройшли по першому шляху, але при цьому до впливу магнітного поля виявився чутливим лише другий шлях. Система поводилася так, ніби частинки відокремлені від їх властивостей. Це явище може представляти і практичний інтерес: поділ часток і їх спина дозволить знизити шуми, що впливають на результати високоточних вимірювань, заснованих на принципі квантової інтерференції.
