量子力学中一种称为回流的奇怪现象变得有点奇怪，新的研究表明，粒子不仅可以忽略动量并向后跳跃，而且在力的推动下它们也能够这样做。
这是第一次从理论上绘制出该特性，以显示即使粒子没有被隔离，它也如何持续存在。虽然这一发现可能在未来的量子技术中得到一些应用，但目前它只是微小粒子所做的奇怪事情中的另一个点。
来自约克大学、慕尼黑大学和卡迪夫大学的数学家团队结合了分析和计算技术，研究在考虑动能时回流是否保持稳定。
为了让 101 回流，我们必须回到原来的状态测不准原理。从根本上来说，这是宇宙对某些配对属性的测量范围施加的限制。
最著名的配对之一是动量和位置——我们对粒子的动量了解得越多，它的位置就越模糊。反之亦然。
正是这种模糊性导致量子隧道效应，另一种反直觉的物理行为，粒子可能因其不精确的位置而穿过障碍物。
回流只是大自然缺乏确定性的另一个后果。从技术上讲，当一个粒子以已知动量沿一个方向移动时，发现它距离您预期的位置更远的可能性会随着时间的推移而增加。
人们很容易尝试用汽车、棒球或人们自发的月球漫步来想象这一点，但请记住，量子力学并不是关于实心球或滚动的海浪。这都是概率。
但如果它有帮助的话，就像蒙着眼睛推一个孩子荡秋千一样。你知道它们有多重，也知道你推动的力度有多大，但在某些时候，它们的质量比你预计的要远得多，就好像它们突然向后摆动了一会儿。
“回流效应是波粒二象性和量子力学的概率性质的结果，并且在无力运动的理想情况下已经很好地理解了，”研究员亨宁·博斯特尔曼说来自约克大学。
对于在理论真空中自行移动的粒子来说，量子不确定性的这种结果可能很好地理解，但如果它们碰撞到施加力的物体，它仍然成立吗？
显然是这样。
博斯特尔曼说：“我们已经证明，即使量子粒子在运动时受到力的作用，回流也总是会发生。”
回流效应非常小。分析表明，即使遇到动能，它也会持续存在。
“这意味着外力不会破坏回流效应，这是一个令人兴奋的新发现，”联合研究员 Daniela Cadamuro 说来自慕尼黑工业大学..
即使我们推动小量子初级，它们的质量也有很小的可能不会随着我们的手向前移动。
到目前为止，数学仅代表粒子朝一个方向移动，就像我们假设的坐在秋千上的量子孩子一样。它也仅在动量方面得到证明，而没有考虑该效应对其他量子特性的影响。
下一步将看看在实验室条件下是否可以观察到回流效应。
在一个技术小型化意味着量子怪异的世界成为身体障碍，了解粒子的行为非常重要。
抛开实际应用不谈，这只是宇宙在最小尺度上的奇异和奇妙的又一个例子。
这项研究发表于物理评论A。
