
從字面上看,科學家對原子的困惑過程散發了一點光線,這是一個新的實驗,該過程表明了彈出一個光子的光子的作用。
原子和顆粒遵守一組稱為的規則量子力學與普通對象的規則完全不同。
以色列魏茲曼科學學院的物理學家Roee Ozeri解釋說:“量子機械行為和經典行為之間的主要區別在於,量子系統可以同時存在於幾種狀態,幾種現實。” “它們可以同時處於多個位置,也可以同時指向多個方向。”
但是,對於宏觀世界中的日常物體,這種能夠一次在兩個地方被稱為疊加,丟失,經典物理學的能力接管。當量子系統過渡到古典世界,這就是稱為破裂的。 [很小的驚人照片這是給出的
Ozeri說:“變形是這種現象同時在多個狀態下的過程,並且該系統會融合到單一的物理現實中。”
為了更好地理解破壞性的工作原理,Ozeri和他的同事由Weizmann科學學院的Yinnon Glickman領導,來自原子的激光器,從激光器上發出了單個光子,稱為光子。光子擊中原子後,它們反彈(稱為散射的過程),並由檢測器收集。這使研究人員能夠測量光對每個原子旋轉的影響。
疊加通常被破壞(稱為腐蝕)測量量子系統,由於測量的行為將系統置於一個狀態或另一個狀態。但是研究人員發現,在他們的實驗中,結果取決於原子的旋轉是否與激光光的方向保持一致。
如果原子的自旋最初是在與光的方向不同的方向上對齊的,則原子將與光的粒子糾纏在一起,稱為光子。什麼時候兩個粒子糾纏,即使分開,它們也會保留連接,以便在一個粒子上執行的動作會影響另一個粒子。
糾纏打開了破壞性的大門,因為任何粒子環境的變化都會使另一個粒子破壞。在實驗的情況下,當現已與原子糾纏的光子被光檢測器吸收時,將其變形。
但是,該實驗還表明,如果原子的自旋最初與激光光相同,則光子和原子不會糾纏,因此避免了逆轉。
“在這項研究中,Glickman等人表明,如果沿明確的方向檢測到光子並與量子疊加的相同步,則保留了量子疊加,”桑迪亞國家實驗室的物理學家Peter Maunz說,該項目不參與該項目。
這一發現可以幫助物理學家利用量子力學的力量來實現更好的時鐘或量子計算機與計算機相比,這將顯著提高功率和速度。為了實現這些技術,科學家必須能夠操縱和測量量子系統,同時保留其量子性質而不會引起腐爛。
Ozeri告訴LiveScience:“所有這些技術都真正依賴於這些系統的量子行為。” “為此,您確實必須與磨碎作鬥爭。您必須了解使療法造成的機制。”
新研究可能只是朝這個方向邁出的一步。
Maunz說:“這是一個非常整潔的實驗,加深了對光散射過程的見解。” “令人興奮的是,光子的自發發射不一定會破壞量子疊加。從該實驗獲得的量子測量過程和量子系統的變形洞察力的洞察力深化了對基本物理現象的理解,並將為從單個ATOM中散佈的光子的使用量提供量子信息處理。
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