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物理学家'品种'亚洲城最新网页版登录的猫在量子和古典世界之间的边界上的光

2019-08-02 13:28:35 来源:工人日报

  

物理学家'品种'亚洲城最新网页版登录的猫在量子和古典世界之间的边界上的光

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示例显示亚洲城最新网页版登录的猫实验,亚洲城最新网页版登录于1935年提出,以诋毁他的感受,这是量子力学解释中明显的矛盾。 照片:Michael S. Helfenbein /耶鲁大学

没有什么比ErwinSchrödinger着名的(或臭名昭着的) 更能体现量子领域的怪异。 现在,一个研究小组已经提出了一种“养殖”亚洲城最新网页版登录猫的技术,并且在此过程中,找到了一种比以前更高幅度制造猫的方法。

如果那句话听起来令人困惑,如果你想知道猫是如何产生振幅的(毕竟这是波的属性),那是因为你的宏观大脑直觉地反对亚原子世界的现实。

在1935年亚洲城最新网页版登录提出的思想实验的原始版本中,为了诋毁他认为在量子力学的解释中明显存在的矛盾,将一只猫与放射性物质和一小瓶毒药一起被困在一个密封的盒子里。如果放射性物质的原子衰变,则会破碎。 如果量子物理定律是外推的,它们会告诉我们,在有人打开盒子之前,猫会处于“叠加”状态,其中它将同时存活和死亡。

尽管这种说法似乎很荒谬,但它描述了亚原子粒子表现出的非常真实的行为。 事实上,叠加是亚原子粒子的两个基本属性之一,研究人员希望用它来构建量子计算机,另一个是量子“纠缠”,阿尔伯特爱因斯坦曾经嘲讽地称之为“远距离的幽灵行为”。

重要的是要注意,在这种情况下,猫不是真实的,而是具有相反属性的两个状态的量子叠加中的对象的类比。

到目前为止,实验只能在小幅度上获得限制其使用的这种叠加。 在周一发表在“自然光子学”杂志上的描述的一项新实验中,一组研究人员测试了一种技术,该技术可以获得更高振幅的光学“猫”并取得更大的成功。

反过来,这可以帮助科学家在亚原子粒子的量子世界和你和我所居住的经典(宏观)世界之间划分边界 - 如果有的话。

“该实验的想法是由澳大利亚昆士兰大学的Timothy Ralph教授于2003年提出的,”研究合着者,加拿大卡尔加里大学的Anastasia Pushkina在一份 。 “从本质上讲,我们会在分束器上造成两只'猫'的干扰。 这导致该分束器的两个输出通道中的纠缠状态。 在这些通道中的一个中,放置了一个特殊的探测器。 如果这个探测器显示出某种结果,那么第二个输出中会出现一只“猫”,其能量是初始值的两倍以上。“

具体而言,研究人员成功地将幅度为1.15的一对负压缩亚洲城最新网页版登录猫状态转换为幅度为1.85的单个正“猫”。 此外,他们还发现可以重复此过程以创建更加放大的版本。

“新的'猫'反过来可以重叠在分束器上,产生能量更高的物质,依此类推,”该研究的第一作者Demid Sychev,俄罗斯量子中心和莫斯科国立师范大学的研究生,在声明中说。 “因此,有可能逐步推进量子世界的界限,并最终了解它是否有限制。”


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(责任编辑:宦擤)
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