
从字面上看,科学家对原子的困惑过程散发了一点光线,这是一个新的实验,该过程表明了弹出一个光子的光子的作用。
原子和颗粒遵守一组称为的规则量子力学与普通对象的规则完全不同。
以色列魏兹曼科学学院的物理学家Roee Ozeri解释说:“量子机械行为和经典行为之间的主要区别在于,量子系统可以同时存在于几种状态,几种现实。” “它们可以同时处于多个位置,也可以同时指向多个方向。”
但是,对于宏观世界中的日常物体,这种能够一次在两个地方被称为叠加,丢失,经典物理学的能力接管。当量子系统过渡到古典世界,这就是称为破裂的。 [很小的惊人照片这是给出的
Ozeri说:“变形是这种现象同时在多个状态下的过程,并且该系统会融合到单一的物理现实中。”
为了更好地理解破坏性的工作原理,Ozeri和他的同事由Weizmann科学学院的Yinnon Glickman领导,来自原子的激光器,从激光器上发出了单个光子,称为光子。光子击中原子后,它们反弹(称为散射的过程),并由检测器收集。这使研究人员能够测量光对每个原子旋转的影响。
叠加通常被破坏(称为腐蚀)测量量子系统,由于测量的行为将系统置于一个状态或另一个状态。但是研究人员发现,在他们的实验中,结果取决于原子的旋转是否与激光光的方向保持一致。
如果原子的自旋最初是在与光的方向不同的方向上对齐的,则原子将与光的粒子纠缠在一起,称为光子。什么时候两个粒子纠缠,即使分开,它们也会保留连接,以便在一个粒子上执行的动作会影响另一个粒子。
纠缠打开了破坏性的大门,因为任何粒子环境的变化都会使另一个粒子破坏。在实验的情况下,当现已与原子纠缠的光子被光检测器吸收时,将其变形。
但是,该实验还表明,如果原子的自旋最初与激光光相同,则光子和原子不会纠缠,因此避免了逆转。
“在这项研究中,Glickman等人表明,如果沿明确的方向检测到光子并与量子叠加的相同步,则保留了量子叠加,”桑迪亚国家实验室的物理学家Peter Maunz说,该项目不参与该项目。
这一发现可以帮助物理学家利用量子力学的力量来实现更好的时钟或量子计算机与计算机相比,这将显着提高功率和速度。为了实现这些技术,科学家必须能够操纵和测量量子系统,同时保留其量子性质而不会引起腐烂。
Ozeri告诉LiveScience:“所有这些技术都真正依赖于这些系统的量子行为。” “为此,您确实必须与磨碎作斗争。您必须了解使疗法造成的机制。”
新研究可能只是朝这个方向迈出的一步。
Maunz说:“这是一个非常整洁的实验,加深了对光散射过程的见解。” “令人兴奋的是,光子的自发发射不一定会破坏量子叠加。从该实验获得的量子测量过程和量子系统的变形洞察力的洞察力深化了对基本物理现象的理解,并将为从单个ATOM中散布的光子的使用量提供量子信息处理。
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