
量子相互作用發生多快?比光快,快10,000倍。
這就是由Juan Yin在科學技術大學領導的一組物理學家的團隊中國在涉及的實驗中發現的上海糾纏的光子,即使在距離遙遠的距離隔開時,也保持密切相關的光子,他們想看看如果您嘗試將速度分配給愛因斯坦的速度”會發生什麼”遠處的怪異動作。 ”
他們沒有發現任何意外的東西,但這不是重點:在物理學中,有時可以肯定。該小組在Arxiv.org上發布了他們的工作,這是一家用於物理論文的預印服務器。
所有人都糾結了
量子物理學家早就知道,在兩個粒子(例如光子)相互作用後,它們有時會變得“糾纏”。這種實驗已經重複多次,涉及取兩個糾纏的光子並將其發送到不同的位置。也許Photon A去了洛杉磯,而光子B則去了波士頓。
當觀察到光子A時,它具有一定的極化,也許是“向上”。波士頓的另一個光子始終處於相反的極化,“下降”。無論是對光子A制定的測量,光子B始終將始終相反。在測量它之前,不可能分辨出兩極分化,但是糾纏的光子似乎總是“知道”正確的狀態。 [扭曲的物理:7個令人振奮的發現這是給出的
正如聯合學院物理學助理教授乍得·奧澤爾(Chad Orzel)解釋說:“好像您將兩張牌發送給兩個不同的地址。一個可能是鑽石的千斤頂,另一個是Hearts的王牌。當您在一個地址獲得卡片時,您知道哪一個去了另一個地址。量子力學很奇怪因為在打開信封之前,說哪張卡沒有任何含義;可能是一個。 ”
量子相互作用的速度
這就是什麼阿爾伯特·愛因斯坦稱為“遠處的怪異動作”。光子狀態之間的相關性似乎是立即發生的。但是,“瞬時”到底是什麼意思?這就是中國團隊想看的一部分。
因此,研究人員糾纏了兩個光子,並將它們送到了大約10英里(16公里)的兩個不同站點。科學家在他們的Arxiv論文中說,以前的實驗具有“局部漏洞”,這是另一種說法可以解釋光子與“遠處的動作”以外的其他東西之間的聯繫。
該小組測量了一個光子的狀態,並定時糾纏了多長時間出現在另一個。他們發現,量子相互作用的最慢的速度是10,000倍光速- 假設您的實驗至少相對於光束相對較慢。
儘管結果聽起來像是發送比光更快的消息的一種方式,但實際上並非如此,因為在測量之前您不知道糾纏的光子對的狀態;因此,無法控制它並在另一端使光子採用某些狀態並像摩爾斯代碼電報一樣使用它。 [比光線更快的10個含義這是給出的
此類實驗以前是在2008年由歐洲團隊進行的。那麼為什麼要再次進行呢?進行許多物理實驗以更仔細地檢查方程中使用的常數值,例如,在其他區域中可以更精確的測量值。
Orzel說,即使事實證明光子狀態需要花費少量時間(這意味著它不是瞬時),也不清楚滯後對量子物理的一般意義很大。那是因為有幾種解釋是為什麼量子現像以它們的方式發生,並且都很好地解釋了實驗結果。物理學家甚至都不確定有一個實驗可以做出差異。
他補充說,任何人都不太可能對這種量子相互作用的速度獲得“確切的”價值,實際上,現代物理原則上禁止這種發現。但是,看到限制是什麼,這很有用 - 澄清我們說“瞬時”時的含義。
“有一定的物理學會說它必須是瞬時的 - 實際上,如果它比光快必須瞬時,” Orzel說。“因此,如果您可以對其進行限制,那很酷。 ”
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