
量子力學的彎曲定律說,我們不能觀察到最小的顆粒而不會影響它們。物理學家現在在進行量子測量的同時引起了有史以來最小的干擾 - 實際上,幾乎是可能的最低限度。
這種干擾稱為反作用,它是量子力學,它控制著很小的行為。它源於以下假設:在進行測量之前,粒子以某種困境狀態存在,在保留兩者的可能性的同時既不在這裡也不存在。
一旦觀察者介入,粒子被迫“選擇”一個狀態?要解決一種可能性,請消除其他選擇。因此,粒子的狀態被測量的行為改變了。
杜克大學的物理學家彼得·莫恩斯(Peter Maunz)解釋說:“原子變化是因為您正在尋找。” [自然界中最酷的小顆粒這是給出的
通常,由於實驗室缺陷引起的粒子的干擾,這種反作用引起的較小差異引起的。但是,科學家第一次實現了量子測量,幾乎沒有其他量子力學認為不可避免的量子。
由巴黎皮埃爾(Pierre)和瑪麗·庫裡(Pierre et Marie Curie)的尤爾根·沃爾茲(Jurgen Volz)領導的研究人員在7月14日的《自然》雜誌上報告了他們的發現。
“我認為這是向前邁出的重要一步。” [扭曲的物理:7個令人振奮的發現這是給出的
在新實驗中,沃爾茲及其同事在兩個鏡子之間的腔中困住了一個rubidium的一個原子。然後,他們在被困的原子上照亮了激光燈。接下來發生的事情取決於兩個能量中的四個能量。在一個狀態下,原子會“忽略”光,這將在鏡子之間來回反彈,並最終洩漏到鏡子以外的探測器上。
在第二個狀態下,原子將在稱為散射的過程中吸收並重新發射光光子。散射改變了原子的能量,研究人員希望防止這種作用。他們想要的唯一干擾是從他們的觀察效果中。
因此,他們將鏡子設置為精確的距離,在第二個狀態下,原子的存在將阻止鏡子之間來回彈跳。取而代之的是,所有的光都會從第一個鏡子上反射出來,使腔線黑暗。光將撞到第一鏡面前面的探測器。
無論哪種情況,都可以確定原子的狀態,而不會引起散射效應。
Maunz告訴LiveCience:“在自由空間中使用原子之前進行的實驗,並在其上閃耀了激光束。” “他們可以說出兩個原子所在的兩個狀態中的哪一個,但是它們散佈了很多光子。在本實驗中,他們設法確定了原子的狀態而沒有散射光子。”
儘管研究人員能夠限制這種干擾,但總會由任何測量引起的一定數量的反作用。
Maunz說,最終,該實驗可以幫助指向邁出的道路量子計算機,它將使用粒子作為位快速運行複雜的計算。
Maunz說:“在計算結束時,您必須讀出[粒子]所處的狀態。” “如果您可以在不打擾系統的情況下閱讀它,那就是一個優勢。”
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