人类首次用肉眼看到量子纠缠

人类首次用肉眼看到量子纠缠

瑞士日内瓦大学的物理学家设计了一种新型量子实验,利用人类作为光子探测器,首次让肉眼能够看到量子纠缠现象。

对于那些需要入门知识的人来说,纠缠是一种奇怪的量子现象,它将两个相距遥远的粒子连接在一起,以至于对一个粒子进行的任何测量都会立即改变另一个粒子的属性——即使它们相隔整个宇宙。爱因斯坦称之为“幽灵般的超距作用”。这确实很奇怪。

日内瓦大学的尼古拉斯·吉辛指出,意大利物理学家之前曾对纠缠光子做过一件有趣的事情。意大利团队不是像实验者通常那样只纠缠几个光子,而是将一对光子纠缠在一起,然后放大其中一个,形成一个包含数千个粒子的光子簇,所有粒子都与原始对中的另一个光子相连。也就是说,有一个“微观”光子和一群“宏观”光子簇,它们都在量子层面上联系在一起。

吉辛意识到,虽然肉眼看不到单个光子,但肯定能看到数千个光子。因此,他采用了与意大利人类似的装置,但他没有将光子探测器放在宏观光子前面,而是将自己和同事放在那里。放大器产生的光子束会出现在他们黑暗的房间里的两个位置之一,具体取决于赋予微观单个光子的偏振状态。一次又一次,当用光子探测器测试人类的结果时,他们得到了积极的结果。

这听起来可能就像一群科学家坐在黑暗的房间里看着闪烁的灯光,但这代表着第一次用肉眼直接观察到量子纠缠。

有点。瑞士团队还发现,他们观察到的不一定是宏观-微观纠缠。即使他们故意打破微观和宏观之间的量子联系,然后进行“人体探测器”实验,他们仍然得到了肯定的结果。这是由于探测器(甚至是人体探测器)的不完善以及贝尔测试(简而言之,用于测量纠缠)中的漏洞,这种漏洞在少量光子中可以忽略不计,但会随着光子数量的增加而增加。这引入了一定程度的不确定性(要更好地解释这一点,请单击下面的“自然”链接)。

瑞士团队确实知道的是:当他们开始时,他们有两个纠缠光子。即使在放大过程中可能引入了缺陷,他们仍然可以“看到”纠缠的影响。最初的意大利研究人员(他们也在研究中发现了这个缺陷)正在设计一种新方法,用激光验证微观宏观纠缠。不幸的是,人类不能用作这些实验的探测器,因为高度聚焦的光束将是人类最后看到的东西。

自然

<<:  世界最大太空实验明日启动,准备寻找暗物质和平行宇宙

>>:  美国宇航局引力实验发现地球周围的时空漩涡,就像一桶四维糖蜜

推荐阅读

iPhone 有一个新的(旧)充电端口——这里是最好的配件

苹果宣布即将推出的智能手机 iPhone 15 和 iPhone 15 Pro 将于本周五(9 月 ...

5.8 亿美元的黑胶唱片灾难摧毁了一个帝国

1954 年,RCA 推出首台消费级彩色电视,彻底改变了家庭娱乐。虽然彩色电视又花了十年时间才广泛普...

在游戏流媒体大逃杀中选择你的战士:Google Stadia 对比 GeForce Now 对比 Project xCloud

多年来,人们一直在通过流媒体播放音乐和电影,因此,视频游戏加入点播革命也就不足为奇了,越来越多的服务...

重新审视哈姆太郎的魅力与情感:探索动漫的更深层世界

《哈姆太郎嗨》:一只可爱的仓鼠之间的冒险和友谊故事《哈姆太郎耶》是改编自河井律子的绘本的电视动画系列...

特斯拉通过“疯狂模式”突破 Model S 的极限

电动汽车制造商特斯拉今天举行了一次神秘的电话会议/新闻发布会。当然,我们所说的“神秘”只是指他们事先...

穿得像阿拉斯加人一样抵御冬天的寒冷

这个故事最初刊登在《户外生活》上。当我们陷入许多人都害怕的深冬时,有一点是明确的——做好准备很重要。...

年长的蜜蜂教年轻的蜜蜂“摇摆舞”

社会学习和知识代代相传是生物文化的标志。虽然许多动物(包括小裸鼹鼠、鸣禽、抹香鲸和人类)都存在这种现...

你应该学习如何在 Chromebook 上截取屏幕截图(并编辑它们)

无论是为了保存消息以供后人参考、解决问题、捕捉难忘的游戏时刻还是运行教程,截屏功能都非常重要,因此它...

“爆漫”。 (2)的号召与评价:续集的成功与演变

爆漫。 (2)- 一部介于梦想与现实之间的青春剧“爆漫”。 (2)是一部电视动画系列,于 2011 ...

动漫迷必看的《Touge》的魅力与评价

《Touge》:标志着日本动画黎明的杰作日本动画史上不可或缺的作品之一是1932年上映的《Touge...

圈养研究黑猩猩种群在佐治亚州找到新家

乔治亚州蓝岭是一个小镇,人口只有 1200 多人,周围是森林和荒野。昨天早上,这个小镇迎来了 9 位...

将家变成卡拉 OK 酒吧的五种酷炫浪漫方式

我的工作是寻找酷炫的东西。整个星期我都会花几个小时在网上搜索有用、有趣或便宜得离谱的东西。通常,这些...

本周无人机:幻影无人机、维和人员无人机、污染源监控无人机等

以下是本周无人机热门新闻汇总,旨在捕捉无人机的军事、商业、非营利和娱乐应用。明智判断并避免未来无人飞...

这个视频演示展示了下一代游戏机的图形效果将有多么令人印象深刻

https://youtu.be/qC5KtatMcUw/电子游戏开发者经常谈论沉浸感——游戏吸引...

《通胀削减法案》和 CHIPS 可能推动美国气候政策重新发挥作用

过去几周,美国的气候行动似乎前景黯淡。但随着两项具有突破性的新法案的通过和出台,情况有望发生改变。 ...