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史上第一张量子纠缠照片

2019-7-15@艾米 0 评论

科学家们又一次创造了历史,令人难以置信地捕捉到了世界上首张量子纠缠的实际图像。

由苏格兰格拉斯哥大学的物理学家拍摄的照片,令人叹为观止,我们简直无法把视线移开(此处略为夸张~)。

史上第一张量子纠缠照片

它看起来可能平平无奇,但停下来想想:两团模糊的灰色块就是粒子间的相互作用,我们首次直观地看到这一现象——它们是量子力学大厦的大梁。

当两个粒子变得密不可分时,就发生所谓的量子纠缠——此后无论它们相距多远,其中一个发生了点什么,都会立即影响到另一个。因此,爱因斯坦称之为“幽灵般的超距作用”。

这张特殊的照片显示了两个光子之间的纠缠。它们在极短时间内,分享彼此的物理状态。

Paul-Antoine Moreau是实验照片的第一作者,他告诉BBC,这幅图像是“对自然基本属性的优雅展示”。

为了拍下这张令人难以置信的照片,Moreau和同事发明了一个系统,在他们称之为“非规约性对象”中摧毁纠缠光子流。

你在这里看到的实际上是多个光子图像的复合结果,因为它们经历了一系列的四组相变。可以在下面看到完整图片

史上第一张量子纠缠照片

物理学家把纠缠光子拆分,并使其中一束穿过β-钡硼酸盐的液晶材料,触发连续相变。

与此同时,他们捕捉到纠缠对经历相同相变的瞬间,即使它并没有穿过液晶。

虽然量子纠缠这一概念最早来自爱因斯坦,但已故的物理学家约翰·斯图尔特·贝尔帮助我们厘清了纠缠的定义并建立了被称为“贝尔不等式”的检验机制。基本上,如果量子现象违反了贝尔不等式,你就可以认为存在量子纠缠。

“在我们的实验里,观察到了存在违反贝尔不等式的情况。这一结果为新的量子成像方案开辟出道路……并预示了基于空间变量的量子信息方案的发展前景。”

本文源自 sciencealert ,由米粮仓 艾米 基于创作共用协议(CC BY-NC)发布。

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