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本帖最后由 EDADZE365 于 2022-10-25 09:31 编辑
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北京时间2022年10月4日17时50分,瑞典皇家科学院宣布将2022年度诺贝尔物理学奖授予法国物理学家阿兰·阿斯佩(Alain Aspect)、美国物理学家约翰·克劳瑟(John Clauser)以及奥地利物理学家安东·塞林格(Anton Zeilinger)。他们通过开创性的实验展示了处于纠缠状态的粒子的潜力,这三位获奖者对实验工具的开发,也为量子技术的新时代奠定了基础。
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获奖者肖像。图源:诺贝尔官网
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何为“纠缠”?1 M& W# \& |$ o# R Q2 F1 y
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在所谓的“纠缠对”中,一个粒子发生的事情,会决定另一个粒子发生的事情(不管相距多远)。这意味着什么?$ B& f1 c( v8 E3 `1 A$ L* `
量子力学的基础不仅仅是一个理论或哲学问题。其与全世界正密集研发的、以利用单个粒子系统的特殊属性来构建的量子计算机、改进测量、量子网络以及量子加密通信,都能息息相关。以上应用,均需依赖于量子力学如何允许两个或多个粒子以共享状态存在,甚至无论它们相隔千山万水,均能保持这一状态。/ c, B( d! F2 I I S* f: G5 S
这被称为纠缠。
0 |& C) G2 a$ i% b, d9 a2 o$ ~量子纠缠示意图。图源:诺贝尔官网 # ]( h' g) J& Y" P9 a
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, [7 y( e) j: }; {) `自从该理论提出以来,它一直是量子力学中争论最多的元素之一。
' P; Z! m9 b- Y3 h. e2 K阿尔伯特·爱因斯坦说这是“幽灵般的超距作用”,而埃尔温·薛定谔说这是量子力学最重要的特征。
* G$ C$ H. ^% `6 m2 n" U6 i图源:瑞典皇家科学院
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. _* t' u; P3 W1 e& S两对纠缠粒子从不同的来源发射。每对粒子中的一个粒子以一种特殊的方式相互纠缠而聚集在一起。然后,其他两个粒子(图中的1和4)也被纠缠在一起。通过这种方式,两个从未接触过的粒子可以纠缠在一起。
7 z O0 o# K! A0 ]8 Z# a三位物理学家长期对于量子力学的研究工作,最终为量子纠缠正了名,而这对现代科技的意义却是不容小觑的。量子通信正是利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通信方式。
r- L& R) |, u3 O1 s7 Z7 l# O关于通信,除了光、电,或许未来还有更多方式。技术要为人类服务,因此,我们应该了解并拥抱技术。学无止境,10月直播计划奉上,各位电子工程师朋友记得预约观看哦~3 ^0 s3 w7 m: S7 Z: g
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