量子工具為未知現(xiàn)象打開(kāi)了大門(mén)
糾纏是一種量子現(xiàn)象,其中兩個(gè)或多個(gè)粒子的屬性以某種方式相互關(guān)聯(lián),人們無(wú)法單獨(dú)描述單個(gè)粒子的性質(zhì),只能描述整體系統(tǒng)的性質(zhì)。粒子的糾纏最終決定了材料的性質(zhì),但人們卻很難理解“糾纏”。據(jù)最新一期《自然》雜志報(bào)道,奧地利因斯布魯克大學(xué)和奧地利科學(xué)院量子光學(xué)和量子信息研究所研究人員開(kāi)創(chuàng)了一種新方法,首次通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了量子場(chǎng)論的預(yù)測(cè),該方法可顯著提高對(duì)量子材料中糾纏的研究和理解。 研究人員獲得的溫度分布表明,與環(huán)境相互作用強(qiáng)烈的粒子是“熱的”(橙紅色),而相互作用很少的粒子是“冷的”(青藍(lán)色)。因此,當(dāng)粒子之間的相互作用很強(qiáng)時(shí),糾纏就很強(qiáng)烈。 為了描述大型量子系統(tǒng)并從中提取有關(guān)糾纏的信息,人們需要執(zhí)行不可能完成的大量測(cè)量工作。新開(kāi)發(fā)的一種更有效的描述方法讓研究人員只需進(jìn)行極少的測(cè)量次數(shù),就能從系統(tǒng)中提取糾纏信息。 |