
量子物理学是很小的科学。但是物理学家正在使其更大,为它们表现出量子效应的物体大小和能量的记录创造了记录。
现在,奥地利维也纳大学的物理学家已经“几乎交织”或纠缠了两个颗粒,其旋转速度比以往任何时候都在相反的方向上更快。当两个粒子保持连接时,就会发生纠缠,以便尽管它们之间的距离有距离,但在一个粒子上执行的动作会影响另一个。 (爱因斯坦将这种令人毛骨悚然的联系称为“远处的怪异动作。”)
在新研究中,安东·菲克勒(Anton Fickler)和他的同事纠缠两个光子具有高轨道角动量,该特性可测量光波的扭曲。在量子物理学中,诸如光子之类的颗粒可以表现为颗粒和波浪。
量子光学和量子信息研究所主任,研究的合着者安东·齐林格(Anton Zeilinger)说:“这是关于新技术开发的垫脚石。”
这样的纠缠实验已经进行了数十年。但是,在这种情况下,研究人员做了一些不同的事情。他们创建了纠缠的光子,并给了他们很多角动量,而不是以前的任何实验。
通常,光子中包含的能量很小:其量子数很低。在较高的能量下,这会发生变化。当量子数变高时,量子物理学和“正常”或经典的物理学开始看起来相似。这称为对应原理,它适用于许多物理领域。
为了创建纠缠的光子,Fickler和他的团队通过光束分离器发送了激光,将激光束分成两个。将两个光子送到单独的光纤下,它们的波浪被扭曲,扭曲并扭曲了一些,增强了它们的角动量 - 想象一下形状像螺旋形的波浪,越来越快地旋转,更快地旋转。 [扭曲的物理:7个令人振奋的发现这是给出的
最终,光子中有足够的角动量,其量子数(以其动量的测量单位)差异为600倍,其值比以前所见的任何一个高。同时,沿相反方向迅速旋转的光子仍然被纠缠。
他们之所以知道这一点,是因为当粒子纠缠时,一个粒子的量子状态(在这种情况下,在这种情况下)立即告诉您另一个粒子的量子状态,无论它在哪里。由于他们有能力衡量两个研究人员可以确认纠缠。
(尽管粒子之间的信息传输是瞬时的,但纠缠不能用于比光更快的通信因为不可能像在消息中那样事先设置量子状态)。
这表明纠缠效应可以在高能中看到,这意味着更接近我们都知道并与之互动的宏观世界。 Zeilinger说:“这意味着我们必须用大量的盐来采取对应原理。”
同样重要的是,该实验表明,应用某些量子效应的唯一障碍是技术性的 - 没有物理理由,应该无法在足够高的能量下看到量子现象会流血到可见的世界中,尽管这需要花费一些时间来做。
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