【聲明:本號文章近期被大量公眾號利用各平臺時間差搶發(fā),無法標注原創(chuàng),每篇均已投訴并要求封禁賬號。如需轉載,請聯(lián)系開通白名單,并在第二天后方能轉載(本號文章每晚10時發(fā)送)】
英國格拉斯哥大學的科學家最近捕獲到第一張量子糾纏圖像——兩個光子相互作用并在短暫瞬間共享物理狀態(tài)。這可能是一張能夠和第一張黑洞照片相媲美的圖像,在最宏觀和最微觀的領域,科學家們正在把人類的視野推向更極端的時間和空間。
量子糾纏是量子力學的主要支柱之一,被愛因斯坦稱為幽靈般的超距作用。兩個相互糾纏的粒子,不管它們相隔多遠,哪怕是在銀河兩岸,在可觀測宇宙930億光年的兩端,只要有一個粒子的物理性質發(fā)生改變,另外一個也會瞬間響應。這就如同在遙遠的寬邊帽星系的某一顆星球上,還有一個和你一模一樣的糾纏對象,你在銀河系的地球上揮手,他也會在寬邊帽做出相同的動作。
為捕捉量子糾纏的圖像,格拉斯哥大學的科學家們設計了一個系統(tǒng),可以從他們稱為“非傳統(tǒng)物體”的量子光源射出糾纏光子流。光子穿過一種被稱為β-鋇硼酸鹽的液晶材料,觸發(fā)相位改變后,研究人員將糾纏的光子用分束器分開,進入兩個不同的光學系統(tǒng),之后用能夠檢測光子的相機,以40000幀/秒的速度,拍攝它們的重合圖像,最終獲得了世界上第一張量子糾纏的圖像。
量子糾纏被用于量子計算、量子保密通訊和密碼學等實際應用中,但此前還沒有人能成功捕獲量子糾纏的圖像。格拉斯哥大學的物理學家認為,第一張量子糾纏照片的捕捉成功,將有助于推進量子計算領域的發(fā)展,并可能導致新的量子成像技術。
這項研究發(fā)表在7月12日《科學》子刊《科學進展》雜志上。
徐德文5分鐘科學頻道公眾號:xudewen028,最新、最前沿、最有趣!