科學家首次對量子進行了加速的極端水平,這沒有什麼脆弱的- 這比我們想像的要強大。
在最近的實驗中,即使被加速到30克至30倍地球的加速度,糾纏的顆粒也牢固,並且結果可能會對我們尋找統一的現代物理學理論產生重大影響。
“這些實驗應幫助[美國]統一量子力學和相對論的理論,”一個團隊說,來自奧地利維也納大學的Rupert Ursin。
量子糾纏是量子力學最常測試的表現之一,但是對於這種奇怪的現象,我們仍然不知道很多,其中兩個粒子本質上是“共享”存在的存在。
這意味著一個粒子發生的事情將直接直接影響另一個粒子 - 即使另一個粒子在許多光年之外也是如此。
我們知道糾纏是真實的,但這是愛因斯坦的相對性無法解釋的。因此,現在現代物理被困在兩個不協調的現實之間,沒人知道如何統一。
弄清楚如何彌合量子和古典物理之間的差距的很大一部分是能夠同時觀察兩者的各個方面,而Ursin及其團隊已經做到了這一點,通過使相對論描述的高加速度進行高加速度。
為此,研究人員在板條箱中安裝了一個糾纏光子(光顆粒)對的來源,它們首先從12米的高度掉落,以在自由下落期間達到零重力。
接下來,將板條箱連接到旋轉離心機的臂上,然後加速30克。為了看一看,雲霄飛車將使您只接受6克,大約9g,大多數人黑,隨著血液努力到達大腦。
安裝在板條箱上的探測器在那裡進行了監測光子的糾纏,因為它們進行了這些重大的壓力測試,並透露,“怪異”配對使Milli-G(Drop Tower)和Hyper-G(離心機)條件保持牢固。
“我們的結果表明不受非慣用運動的影響到我們的測試系統的解決方案中,”研究人員得出結論。
“這代表了將真正的量子系統暴露於Milli-G和Hyper-G的第一個實驗性努力,並擴展了實驗性制度,在該制度中,可以說量子效應可以與相對論和諧相處。”
對於想要同時觀察量子和古典物理學的影響的物理學家來說,這不僅是一個巨大的勝利- 這一事實是,光子仍然通過這種極端測試牢固地糾纏這一事實意味著我們不必擔心它們在實驗中分解超越實驗邊界實驗室。
“如果糾纏太脆弱,則無法在衛星或加速航天器上進行量子實驗,或者僅在非常有限的範圍內進行,”馬蒂亞斯·芬克(Matthias Fink)說,團隊之一說。
下一步是提高一個檔位,並弄清楚加速度的極限能達到多高。
“我們的下一個挑戰將是更多地穩定設置,以承受更高的加速度,”芬克說。 “這將增強實驗的解釋力。”
該研究已發表在自然通訊。