迄今最大规模量子叠加测试完成

2019-12-03 17:34:37  来源网络

根据美国物理学家网络(Network of American Physicists)最近的一份报告,奥地利和瑞士科学家进行的一项新研究对量子叠加原理进行了迄今规模最大的测试:由近2000个原子组成的高温复杂分子被置于量子叠加态并发生干涉。

量子叠加原理是量子理论的象征,它在波函数的框架内描述粒子的行为。粒子,像池塘表面的水波一样,会表现出干涉效应。但是与水波不同,量子波可以用孤立的单个粒子来表示。

在量子力学中,双缝实验是演示光子或电子等微观物体的涨落和粒子性质的实验。

在这个实验中,粒子波穿过两个狭缝,同时发生干涉。这种效应已经在光子、电子、中子、原子甚至分子中得到证实,但它也提出了一个物理学家和哲学家一直试图解决的问题:这些奇怪的量子效应是如何过渡到我们熟悉的经典世界的。

现在,维也纳大学的马库斯·阿恩特团队以最直接的方式解决了这个问题——通过演示较大质量物体的干涉。

在最近的实验中,这些分子的质量超过了25000道尔顿(原子质量单位),是以前记录的几倍。其中,干涉仪发射的最大分子之一由40,000多个质子、中子和电子组成,其德布罗意波长比单个氢原子的直径小1,000倍。瑞士巴塞尔大学的马塞尔·马约尔团队使用特殊技术合成了如此巨大的分子。

一些模型预测粒子的波函数将以与质量平方成比例的速度自发坍缩。最新实验表明,在给定的时间内,重粒子保持叠加状态,分子处于叠加状态超过7毫秒,设定了新的干涉时限。

阿诺特说:“我们的实验表明,量子力学虽然奇怪,但也非常强大。我乐观地认为,未来的实验将在更大的范围内测试它,量子和经典之间的界限变得越来越模糊。”(记者刘霞)

资料来源:《科学技术日报》

上海11选5投注 重庆彩票网 北京十一选五

上一篇:老K教练:不远的将来NBA选秀会扩充轮次
下一篇:2019年10月10日江苏康尔泰药业有限公司以底价竞得连云港