一颗比一粒沙重一点的微小振动晶体已成为有史以来记录的位置叠加中最重的物体。
瑞士苏黎世联邦理工学院 (ETH) 的物理学家将机械谐振器与一种常用的超导电路耦合起来。以前所未有的规模有效地复制埃尔温·薛定谔著名的思想实验。
讽刺的是，薛定谔会有些怀疑任何如此巨大的东西——好吧，任何东西——能否存在于模糊的现实状态中。
叠加态在我们的日常经验中没有等价物。 观看足球下落，您可以用秒表跟踪其下落速度。 它最后的静止位置一目了然，甚至它在飞行中如何旋转也很明显。
如果您在它落下时闭上眼睛，就没有理由认为这些位置状态或行为可能会有所不同。 然而在量子物理学中，位置、旋转和动量等特征在你看到球停在地面上之前并不以任何有意义的方式存在。
与理论物理学的另一位重量级人物阿尔伯特·爱因斯坦一样，薛定谔并不热衷于解释那些表明粒子缺乏精确性质的实验，直到一次观察给了它们一个精确的性质。
为了表明整个想法是多么荒谬，这位诺贝尔奖获得者描述了一个场景，其中一个粒子未被观察到的位置与一只未被观察到的猫的生命有关。
如果你愿意的话，想象一下，一个粒子从衰变的原子中随机喷出，撞击盖革计数器，导致一瓶毒药破碎，立即杀死一只猫。 由于这一切都发生在一个盒子内，因此事件及其发生的时间仍然未被观察到。
按照所谓的哥本哈根诠释根据量子物理学的观点，看不见的系统存在于所有可能性的状态中，直到观察到其最终状态为止。 粒子既可以发射，也可以不发射。 盖革计数器被激活和未被激活。 毒药瓶碎了又没碎。 猫既是活的又是死的。
这种致命的模糊几乎不可能被描绘出来，但很容易在薛定谔自己设计的波状方程。
近一个世纪过去了，薛定谔的猫不再是一个笑话。 它不仅在微小颗粒中被观察到，而且在（更不用说在）。 我们可以操纵盒子。 我们甚至可以修改设置。 实际上，是建立在物体叠加态的基本原理之上的。
虽然没有真正的猫受到量子实验的威胁——因为，你知道，道德——但这个理论仍然很明确。 像猫一样大的物体，甚至人类、大象，甚至，可以像电子、夸克和光子一样以叠加态存在。
数学上几乎没有留下任何怀疑的余地，但在大范围内观察这种模糊存在的影响则完全是另一回事了。
在原子水平上，使用相当简陋的设备可以看到一些未实现的命运。 随着物体属性的增长，叠加的指纹变得更难通过实验来梳理出来。
在这个最新的实验中，高泛音体声波谐振器，或HBAR，作为 16.2 微克猫。 它缺乏胡须和鱼呼吸，但它在电流驱动时可以在短范围内发出嗡嗡声，这一事实弥补了它的不足。
“通过将晶体的两种振荡状态叠加，我们有效地创造了一只重 16 微克的薛定谔猫，”说资深作家、苏黎世联邦理工学院物理学家朱一文。
对于放射性原子、盖革计数器和毒物的角色，该团队使用了传输，一个超导电路，充当实验的电源、传感器和叠加。
将两者连接在一起，研究人员可以让 HBAR 开始运动，使其振荡同时以两个阶段振动，这种现象会反馈到传输器中。
未来的实验能进行多大规模仍是一个悬而未决的问题。 在实践方面，突破叠加的尺度极限可能会带来新的方法，使量子技术更加强大，或者为研究物质和宇宙的更加灵敏的工具奠定基础。
从根本上说，对于物质处于叠加状态意味着什么仍然存在疑问。 尽管在使量子力学更加精确方面取得了数十年的进步，但仍有仍然不清楚为什么打开盒子会对薛定谔的猫的命运产生影响。
将可能变成现实意味着什么，这在粒子物理学中仍然是一个谜，就像薛定谔梦想着一只不应该存在的猫的荒谬想法一样。
这项研究发表于科学。
