
量子物理學是很小的科學。但是物理學家正在使其更大,為它們表現出量子效應的物體大小和能量的記錄創造了記錄。
現在,奧地利維也納大學的物理學家已經“幾乎交織”或糾纏了兩個顆粒,其旋轉速度比以往任何時候都在相反的方向上更快。當兩個粒子保持連接時,就會發生糾纏,以便儘管它們之間的距離有距離,但在一個粒子上執行的動作會影響另一個。 (愛因斯坦將這種令人毛骨悚然的聯繫稱為“遠處的怪異動作。 ”)
在新研究中,安東·菲克勒(Anton Fickler)和他的同事糾纏兩個光子具有高軌道角動量,該特性可測量光波的扭曲。在量子物理學中,諸如光子之類的顆粒可以表現為顆粒和波浪。
量子光學和量子信息研究所主任,研究的合著者安東·齊林格(Anton Zeilinger)說:“這是關於新技術開發的墊腳石。”
這樣的糾纏實驗已經進行了數十年。但是,在這種情況下,研究人員做了一些不同的事情。他們創建了糾纏的光子,並給了他們很多角動量,而不是以前的任何實驗。
通常,光子中包含的能量很小:其量子數很低。在較高的能量下,這會發生變化。當量子數變高時,量子物理學和“正常”或經典的物理學開始看起來相似。這稱為對應原理,它適用於許多物理領域。
為了創建糾纏的光子,Fickler和他的團隊通過光束分離器發送了激光,將激光束分成兩個。將兩個光子送到單獨的光纖下,它們的波浪被扭曲,扭曲並扭曲了一些,增強了它們的角動量 - 想像一下形狀像螺旋形的波浪,越來越快地旋轉,更快地旋轉。 [扭曲的物理:7個令人振奮的發現這是給出的
最終,光子中有足夠的角動量,其量子數(以其動量的測量單位)差異為600倍,其值比以前所見的任何一個高。同時,沿相反方向迅速旋轉的光子仍然被糾纏。
他們之所以知道這一點,是因為當粒子糾纏時,一個粒子的量子狀態(在這種情況下,在這種情況下)立即告訴您另一個粒子的量子狀態,無論它在哪裡。由於他們有能力衡量兩個研究人員可以確認糾纏。
(儘管粒子之間的信息傳輸是瞬時的,但糾纏不能用於比光更快的通信因為不可能像在消息中那樣事先設置量子狀態)。
這表明糾纏效應可以在高能中看到,這意味著更接近我們都知道並與之互動的宏觀世界。 Zeilinger說:“這意味著我們必須用大量的鹽來採取對應原理。”
同樣重要的是,該實驗表明,應用某些量子效應的唯一障礙是技術性的 - 沒有物理理由,應該無法在足夠高的能量下看到量子現象會流血到可見的世界中,儘管這需要花費一些時間來做。
在Twitter上關注LiveScience@livescience。我們也在Facebook和Google+。