原標(biāo)題:首張量子糾纏圖像 來(lái)看看量子糾纏是什么樣的
近日,物理學(xué)家組織網(wǎng)稱,英國(guó)物理學(xué)家首次拍攝到了量子糾纏的照片.
小編記得以前寫過一篇文章里內(nèi)容包含了量子糾纏的東西,當(dāng)時(shí)還對(duì)量子糾纏做了不少的描述,不過居然能拍出照片來(lái),還是不得了的,確實(shí)是一個(gè)大進(jìn)步.
英國(guó)物理學(xué)家們通過一套特殊的相機(jī),能夠捕捉到光子,并完成了珍貴的量子糾纏影像.這張照片的問世有望推動(dòng)量子計(jì)算新興領(lǐng)域和新型成像技術(shù)設(shè)備的發(fā)展.
可能有些人并不知道量子糾纏是什么,小編就簡(jiǎn)單說下.
量子是構(gòu)成物體中最基本的粒子,電磁波、光都是由量子構(gòu)成的,比如光子、電子等都是典型量子.
量子糾纏則是愛因斯坦提出來(lái)的一種理論,在量子力學(xué)領(lǐng)域里,兩個(gè)相互作用的粒子會(huì)以一種極其特殊方式"糾纏"在一起,形成一種糾纏系統(tǒng),在這個(gè)系統(tǒng)里,無(wú)論相隔多遠(yuǎn),兩個(gè)粒子都會(huì)"瞬間"共享它們的物理狀態(tài).
當(dāng)一個(gè)粒子向左運(yùn)動(dòng)，那么與其糾纏在一起的另一個(gè)粒子會(huì)瞬間向右運(yùn)動(dòng)，這個(gè)"瞬間"是真實(shí)的瞬間，也就是說是一種"超光速"現(xiàn)象，愛因斯坦也稱其為"超光速的幽靈感應(yīng)"。
這種糾纏系統(tǒng)理論上是可以相隔無(wú)限遠(yuǎn)的，2017年量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星墨子號(hào)將兩個(gè)量子糾纏的光子相距超過1200公里遠(yuǎn)，還能保持量子糾纏的狀態(tài)。
這次英國(guó)物理學(xué)家拍攝了世界上第一張量子糾纏照片,確實(shí)是煞費(fèi)苦心,研究人員使用的一種特殊的液晶材料,可以使光子通過時(shí)改變光子的相位,這樣與其糾纏的光子也會(huì)反方向移動(dòng).
這時(shí)候提前放置好的超級(jí)靈敏的照相機(jī)就派上用場(chǎng)了,這個(gè)相機(jī)也是極其特殊的,可以捕捉到單個(gè)光子,相機(jī)要在極其精準(zhǔn)的時(shí)間內(nèi),把出現(xiàn)量子糾纏的2個(gè)光子運(yùn)動(dòng)給拍攝下來(lái),經(jīng)過無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn),最終他們拍攝出第一張光子糾纏的相片.
這張相片里,糾纏的兩個(gè)光子在互相反方向射出,形成了一個(gè)指環(huán)狀.
量子糾纏效應(yīng)的特殊性使得它極有可能成為信息傳遞的利器,就像這樣,如果有兩個(gè)盒子,一個(gè)盒子里裝了張紅紙,一個(gè)盒子里裝了張白紙,假如把一個(gè)盒子送到了火星上,你在地球上打開盒子,看到了白紙,那你瞬間就會(huì)知道火星上的盒子里裝的是紅紙.
量子糾纏傳遞信息就類似于這個(gè)例子,當(dāng)你看到這個(gè)光子自旋向上運(yùn)動(dòng)時(shí),那你肯定知道糾纏光子是自旋向下運(yùn)動(dòng)的,這樣就能傳遞信息了,而且是即時(shí)性的傳遞.
但是以目前的科技還不可以控制糾纏光子的自旋方向,但是相信以后這種技術(shù)一定會(huì)出現(xiàn)的,等到那時(shí)候,信息傳遞的速度將是質(zhì)般的飛躍.
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