
看来,我们的世界每天都在接近“星际迷航”。科学家今天(4月14日)宣布,他们能够将特殊的光线从一个地方传送到另一个地方,一个“ la beam me up,scotty”。
虽然进步并不一定意味着我们将能够传送人,但它确实代表了一些非常漂亮的人,心灵弯曲的物理。
传送需要利用称为纠缠的量子物理学的怪异。可以将两个粒子粘合到,以便即使在大距离分离时,它们也会立即通信,而一个会影响另一个粒子。 (这是一个如此奇怪的爱因斯坦所说的情况”远处的怪异动作。”)
为了传送光线,东京大学的Noriyuki Lee领导的研究人员不得不将其摧毁,并在另一个地方重新创建它。这反映了“星际迷航”上的传送过程,在该过程中,运输者在该过程中扫描一个人,原子原子,并拆除他,只是通过在另一个地方以完全相同的模式配置另一组原子来重建该人。
Lee和他的团队通过将一包灯与一对一半的一半联系起来实现了这一目标纠缠颗粒。然后,他们破坏了光线及其链接到的粒子,仅留下纠缠对的孤独粒子。但是,其余粒子保留了与纠缠伙伴的链接,包括有关光的信息,这使研究人员能够在另一个位置的确切配置中重建光线。
科学家在4月15日的《科学》杂志上报道了他们的实验。
Schrödinger的猫
实际上,这并不是第一次以这种方式传送颗粒或光。新研究的区别在于,这次他们传达了更复杂的事情。这种传送的光不仅有光 - 它处于一种特殊的量子状态,称为schrödinger的猫态状态。
Schrödinger'sCat是奥地利物理学家ErwinSchrödinger在1935年发明的思想实验,以描述有关量子力学的真相:直到局外人迫使他们通过测量来选择粒子的某些特性。
Schrödinger设想了一只猫在一个盒子里,其中包含少量放射性物质。在一个小时内,该物质可能会腐烂50%,将毒药释放到盒子中,并且该物质不会腐烂,并且不会释放毒药。
根据量子力学的规则,猫既不死也活着,直到打开盒子,外部观察者“衡量”了这种情况。当盒子保持关闭时,整个系统被悬挂在不确定性的状态下,猫既死又活着。
Schrödinger希望这个故事听起来有些荒谬 - 他正在使用它来强调如果将量子力学的思想延伸到日常物体的宏观世界,那么量子力学的思想将是多么奇怪。
尽管如此,奇怪的情况仍然是该理论的基本部分量子力学并且实验证明,在这些悬浮状态下确实存在多种可能性的粒子,直到通过测量被迫陷入一种情况或另一种情况。
传送猫
就像既活着又死了的猫一样,光线可以同时具有两个相反的阶段,可以处于schrödinger的猫状态。光波的相类似于跳绳在某个位置上是向上还是向下。直到进行直接测量直到进行直接测量,这两个矛盾的条件都不会被迫选择。
这种光在特定的量子力学布置中,无法用用于了解较大的宏观世界(包括基本光波)的经典物理学来描述。
法国d'Otepique的物理学家菲利普·格兰吉尔(Philippe Grangier)说:“它不能经典地呈现 - 这是上下振荡,这是没有意义的。”
格兰吉尔说,这项实验是物理学家能力使复杂的schrödinger的猫态在光线下和传送物体的进步。然而,在可以传送更复杂的事情之前,还有很长的路要走。
格兰吉尔告诉《生命科学》:“目前没有一种传送细菌的方法。” “对于一只真正的猫来说,我认为这在任何可能的未来都不是可能的。”
尽管如此,新的进步可以帮助物理学家努力努力操纵事物的超快量子计算机和其他应用程序量子标尺。
格兰吉尔说:“我们确实正在学习如何管理量子世界。” “这是一个漫长而痛苦的过程,尤其是对于像我这样的实验者。所有这些事情,几年前它们只是想法。现在它们正在变成实验现实。”
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