企业动态

瑞士科学家对80岁的鬼怪量子佯谬进行大规模测试

瑞士科学家团队对量子力学中最奇怪的矛盾之一进行了大规模测试,这是阿尔伯特爱因斯坦怀疑地称之为“遥远的幽灵般的行为”的一个巨大例子。

这个故事始于80多年前。早在1935年,爱因斯坦和物理学家鲍里斯波多尔斯基和内森罗森发现了一些奇怪的东西。他们纠缠在两个粒子上 - 我们称它们为爱丽丝和鲍勃 - 这样它们的物理特性即使在很远的距离上也是相互关联的,而且你对一个粒子做的任何事情都会影响另一个粒子。直觉上,你会认为,如果你有机会接触到爱丽丝,那么对于她而言,你会比对远处的鲍勃更了解她。这也是你所期望的爱因斯坦相对论物理规律的大规模。但物理学家三人发现了一些奇怪的东西,现在称为爱因斯坦 - 波多尔斯基 - 罗森(EPR)悖论:通过研究爱丽丝,你实际上对鲍勃的学习要比对爱丽丝的更多。

后来使用单个粒子的实验证明了物理学家在这一点上是正确的。但是,今天(4月26日)发表在科学杂志上的这项新实验表明,即使是一堆近600个过冷却的颗粒,其效果仍然存在。

确切地说,这并不奇怪,最初由两个粒子构成的悖论也出现在数百个粒子的团块中。在一个非常小的系统中工作的相同物理学也应该在更大的系统中工作。但科学家进行这些更复杂的测试,因为它们有助于确认旧理论并缩小这些理论可能出错的方式。而且他们还展示了现代技术的能力,使爱因斯坦和他的同事们只能用抽象的词汇来思考行动。 [物质的五个状态]

为了拉开这个实验,研究人员将大约590个铷原子冷却到绝对零度的出血边缘。

在此温度下,原子形成了一种称为玻色 - 爱因斯坦凝聚体的物质状态,正如Live Science之前报道的那样,它是一种物质状态,其中大量原子变得如此缠结以至于它们开始变得模糊并与之重叠另一个 ;他们开始表现得更像一个大颗粒,而不是许多单独的颗粒。量子物理学家喜欢试验玻色 - 爱因斯坦凝聚体,因为这种物质倾向于在足够大的范围内展示量子世界的奇怪物理学,让科学家直接观察它。

在这个实验中,他们使用高分辨率成像来测量铷原子汤中不同块的旋转。冷凝物中的原子如此缠结以至于物理学家只能研究第一块,就能够预测第二块块的行为。他们表示,这两种原子都很纠结,以至于当只有第一块被观察到时,第二块的行为事实上更加可知,反之亦然。

EPR悖论在量子世界的规模相对较大的情况下已经出现。

最初发表于Live Science。