实验证明量子纠缠现象的确存在-51区未解之谜网

51区未解之谜网

未解之谜与世界之最,猎奇文章

首页 > 猎奇档案 > 实验证明量子纠缠现象的确存在

实验证明量子纠缠现象的确存在

时间:2015-10-28 11:23:35 作者:超人 来源:51区未解之谜网 手机阅读

爱因斯坦

爱因斯坦错了?将近一个世纪以来,科学家们一直在试图弄清量子纠缠效应背后的机制,因为这一现象似乎是与现有物理理论不相容的。简单而言,这种现象是说两个亚原子粒子相互之间可以具有某种神秘的“联系”,这种联系不受时间和空间的限制。最近,一个研究小组开展的一项实验决定性的证明了,当年曾被爱因斯坦嘲讽为“幽灵般的超距作用”的现象的确是真实存在的。

量子纠缠效应描述了一个亚原子粒子的状态可以立即对另外一颗亚原子粒子的状态产生影响的现象,不论这两颗粒子之间相距有多么遥远。这样明显“反常”的现象惹恼了爱因斯坦,因为在他看来,在空间中两点之间以超越光速的速度传递信息显然是不可能的。

1964年,物理学家约翰·斯图尔特·贝尔(John Stewart Bell)设计了一项实验,旨在排除那些隐变量,从而能够为这种“超距作用”找到一种不那么诡异的解释。然而在所有的贝尔实验中几乎都含有漏洞,批评者们认为这些漏洞会让他此后的整个证明都出现差错。

而在最近,英国《自然》杂志刊发了一篇论文,在这篇最新论文中,一个研究小组宣布当年贝尔实验中的两个最重要的漏洞已经得到了修补。一个荷兰研究组将一组纠缠电子对分别囚禁于代尔夫特大学校园两端(相距1.3公里)的两个势阱中,通过精密的实验设计,研究组确保这两个粒子之间没有机会建立起“秘密”的联系。

电子拥有一项磁场属性,即所谓“自旋”,其指向可能朝上或是朝下。在进行直接观测之前,是完全没有办法知道这两个粒子当前是处于哪一种状态的。事实上,由于量子理论的怪异本质,这两个粒子实际上应当说正处于这两种状态的“叠加态”。这也就是说,只有当观测行为发生时你才能确定其现实状态究竟为何,这就有点像是一枚旋转翻滚的硬币,只有在被抓住停下时,你才能知道它究竟那一面朝上。

这项研究的第一作者伦纳德·汉森(Ronald Hanson)教授表示:“当两个电子之间形成纠缠时,事情就会变得非常有意思。它们的状态应当是同时处于朝上或朝下的叠加态,但在被观测时,则总是表现为一个朝上,另一个朝下的状态。这两者之间建立了某种完美的关联性,当你观测其中一个粒子,那么此时另外一个粒子就会自动变成与其相反的状态。这样的关联变化是瞬间发生的,即便另外一个粒子远在星系的另一端也是一样。”而其他粒子性质上也同样具有类似的纠缠关联性。

量子纠缠

贝尔实验所测量的是纠缠粒子对两个成员的各自属性,具体测量方式则取决于不同的“问题”,根据不同的问题,对不同的粒子性质进行测量。这项新测试利用多个纠缠电子对,并确保所有纠缠电子对都接受测量,以便研究组消除检测漏洞。除此之外,两台探测器之间1.3公里的距离也已经足够长,在进行观测所需的时间内,光子将无法及时在两个粒子之间传递信息,以此消除定域性漏洞。

纳米技术专家,伦敦大学学院的约翰·莫顿(John Morton)教授表示:“这是令人兴奋的,尽管科学家们对于的确存在着被爱因斯坦称作‘鬼魅般超距作用’的量子物理现象仍然感到有些难以接受。”这样一件事仍然是极为反直觉的,它对我们的哲学思想提出了重大的挑战。

莫顿指出:“此前进行的贝尔实验在设计上都存在着这样或那样的漏洞和缺陷,因此人们可以就此否定其实验所得结果的可信性,从而拒绝接受这种‘鬼魅般’作用真实存在的想法。然而此番由汉森教授以及合作者们完成的实验则修补了此前的实验设计中几项最为重要的漏洞。”他说:“其次,开展这样的实验需要克服一些重大现实挑战,本次实验的成功标志着一个里程碑,它显示了人类在长距离范围内实现对光与物质在最深层面上操控的能力。”

英国伯明翰大学教授凯·伯恩斯(Kai Bongs)表示:“这一实验是对经典实验与量子现象之间显著差异性的完美展示,它支持我们的这样一种预期,即量子技术的发展将赋予我们前所未有的能力,去创造更美好的未来。”这项实验也具有潜在的巨大实用价值,展示了利用量子纠缠技术实现绝对安全加密通讯技术的可行性。

1 2 下一页

相关文章

  • 有了这黑科技再也不怕实习护士
    有了这黑科技再也不怕实习护士
    相信很多人和本小编一样,去医院检查身体的时候最怕的就是抽血!看到又尖又长的针头就就会害怕的瑟瑟发抖。重点是,有些人血管的动脉静脉不好找,遇到实习的护士小菜鸟还常常会多挨几针。但现在科技日益发达,医疗公司为此特别研发了一样新的成像技术,能“照出”病患的血管。...
  • 超光速旅行真的可能吗
    超光速旅行真的可能吗
    早在克林贡帝国反击,星际联邦联合之前,艾萨克·阿西莫夫(当代美国著名小说家)撰写了记录银河帝国由盛转衰史诗故事的Foundation。阿西莫夫的帝国由两千五百万个星球......
  • 科幻电影里的黑科技来到现实
    科幻电影里的黑科技来到现实
    相信很多人在看未来科技科幻电影时会被电影中的黑色技术所吸引。然而,大多数人只是哀叹这些日子的幻想,但从来没有想到,许多黑色技术在电影已成为现实。 就像几千年前,几千年来...
  • 什么样的技术可以造福更多人?改变世界不一定需要高科技
    什么样的技术可以造福更多人?改变世界不一定需要高科技
    什么样的技术可以造福更多人?在盖茨基金会的探索中心(Discovery Center)里,我们发现了一根长长的、类似披肩一样的宽布条,和这样一张卡片:“袋鼠包”(Kangaroo Wrap),这是把新生...
  • 最新VR虚拟实境科技 让你一边飞行一边健身
    最新VR虚拟实境科技 让你一边飞行一边健身
    德国初创公司ICAROS GmbH开发出一种结合虚拟与现实的健身器材,可透过虚拟实境(VR)技术,让使用者一边健身,同时一边体验飞行的快感。这种ICAROS健身器材包含机器本身、控制器和VR...
  • 比蝙蝠车还帅的太阳能超级跑车
    比蝙蝠车还帅的太阳能超级跑车
    这几天在网上看到一款比蝙蝠车还帅的超跑问世,突然又有被电到的感觉!这款未来感十足的超跑叫做不死车神(The Immortus),它是全球第一辆可以靠太阳能无限续航的超跑!由澳......
  • 百年前的人们对2000年时的科技幻想
    百年前的人们对2000年时的科技幻想
    不管是现在的人们或是过去的人们都会对将来的科学有幻想,很想知道将来会变成什么样?尽管我们不知道未来会是什么样子,但是可以看看过去的人们是如何幻想现代社会的。......
  • 科学家研发从地球到火星只要半小时的“黑科技”
    科学家研发从地球到火星只要半小时的“黑科技”
    研究登陆火星的航天技术,目前已成为各国航天机构的一大目标,正当美国太空总署预计派人登陆火星,约在 20 年内方可达成之际,美国加州大学圣巴巴拉分校 一名物理学家近日阐释新论,宣布发明了一个雷射推进系统技术,能为航天器供给巨大推进力,使它能在 30 分钟内到达火星。...
  • 为何霍金一直认定地外文明比地球高级呢?原来是科技的等级暴露的它。
    为何霍金一直认定地外文明比地球高级呢?原来是科技的等级暴露的它。
    每当我们在夜深人静的时候仰望星空,发现浩瀚的宇宙是如此的广阔,就会有一种孤独和孤独。宇宙如此浩瀚,但只有人类才是智慧的物种我们不仅存在这个问题,而且科学家们也有这个问题...
  • 月球建造人类基地计划
    月球建造人类基地计划
    人类殖民月球一直是一个梦想,但对于美国宇航局现处于预算削减和优柔寡断太空计划的时代,月球建造人类基地计划成本过高,并且与当前科技水平相差甚远。然而,美国月球和......
  • 离奇巧合:一家三代遭雷击而毙命
    离奇巧合:一家三代遭雷击而毙命
    美国有个家族三代都有人因雷击而毙命,真是奇中之奇,是命运还是巧合?美国人瑞克·迪玛瑞的曾祖父有一天在牧场里干活时,遇到大雨往家跑时,被一道雷电击中,倒地而死。瑞克......
  • 玻利维亚死亡公路
    玻利维亚死亡公路
    这条路号称世界上最危险的公路。玻利维亚死亡公路也叫黄泉公路,因为这条路的路况难以掌握,交通事故也时有所闻;玻利维亚(Bolivia)这条号称”世界上最危险的路”,不但崎......
  • 墨西哥狼外形特征及介绍 因被人类捕杀而濒临灭绝
    墨西哥狼外形特征及介绍 因被人类捕杀而濒临灭绝
    墨西哥狼是灰狼的一个亚种,主要是生活在美国西南和墨西哥西北部,墨西哥狼具有很强的耐力和紧密的团队协作能力,但是在体型上并不占任何优势只有1.6米,从20世纪开始墨西哥狼的数量开始减少,因为食物的匮乏导致它们去攻击家禽而被人类大量捕杀,现如今已经变成一种濒危物种,好在已经被保护起来。 ...
  • 曾造成千人死亡的世界3大自杀禁曲
    曾造成千人死亡的世界3大自杀禁曲
    忧伤的旋律,颤抖的音符,每一句歌词都让人不寒而慄,这是世界3大自杀禁曲的共通点,原始歌曲、歌谱虽早已销毁、被禁,但光是后人重制版就已够让听者觉得不舒服、不寒而慄......
  • 那些令人震惊的发现 埃及《死亡之书》揭秘灵魂转世?
    那些令人震惊的发现 埃及《死亡之书》揭秘灵魂转世?
    在以前有很多的发现都被当作是一次的发现,因为这是前所未见的东西,而人类在对面这些问题的时候也是摸不着头脑,比如说古埃及神秘手稿包含着神秘的咒语,美国蓝血人的秘密,中国发现...
  • 电离辐射照射后的DNA自我修复: 蛭态目
    电离辐射照射后的DNA自我修复: 蛭态目
    蛭态目中的轮虫利用DNA子我修复使之能够在极端电离辐射曝晒下存活轮虫,蛭态目的其中一类,是很小的无脊椎动物,喜欢栖息在临时的水域、苔癣和地衣中。当这些环境中的......
  • 7个维多利亚时期的病态习俗
    7个维多利亚时期的病态习俗
    上次我们讲过维多利亚时期流行和死人拍照片,这已经够耸人的了,这次51区小编又整理到了另外6个病态习俗。英国1837年到1901年的维多利亚时代是人类历史上最进步的时......
  • 明教四大法王“紫白金青”,的由来,实力如何
    明教四大法王“紫白金青”,的由来,实力如何
    《倚天屠龙记》想必大家都有看过,而且有的人看了不止一遍吧,大家还记得明教四大护教法王吗,他们都是谁呢,他们的外号是如何来呢他们又是如何能成为明教四大法王呢。今天我们就去...
  • 德国美艳女子 曾想毒杀希特勒
    德国美艳女子 曾想毒杀希特勒
    说到二战时期的女星与美女,我们常常会想起玛丽莲·梦露,但是玛琳·黛德丽,曾是世界上收入最高的电影明星。黛德丽还曾计划色诱纳粹元首希特勒,在床上把这个恶魔杀死。玛琳·黛德...
  • 天下奇闻两名女性竟然强奸15岁正太
    天下奇闻两名女性竟然强奸15岁正太
    各位有见过女生强奸男生的案例么?近日在达吉斯坦共和国的境内,居然有一件奇葩的事情发现,两名女子居然对一个少年事实强奸.目前这两名女性已经被警方控制住.究竟为什么这两名女子要强奸一个16岁的少年郎呢,小编为你带来最新的答案啊. ...
.

猎奇档案

热门文章

热门文章

今日最新