量子有了“新皮毛”:量子材料中首次發(fā)現(xiàn)數(shù)千原子糾纏
在物理學中,薛定諤貓寓意了量子力學中兩種最令人“敬畏”的效應:糾纏和疊加。德國德累斯頓大學和慕尼黑大學研究人員現(xiàn)已在較大的范圍內(nèi)觀察到這些現(xiàn)象。 已知具有磁性等特性的材料具有所謂的域(島),其中材料特性均勻地屬于一種或多種類型(例如,想象它們是黑色或白色)。在最新一期《自然》雜志上,物理學家報告稱在氟化鈥鋰(LiHoF4)中發(fā)現(xiàn)了一種全新相變,在該相變中,域出人意料地表現(xiàn)出量子力學特征,導致它們的性質(zhì)變得糾纏在一起(同時是黑色和白色)。 研究人員表示,著名的薛定諤貓現(xiàn)在有了“新皮毛”,因為他們在LiHoF4中發(fā)現(xiàn)了一個新的量子相變,這種相變是以前不知道的。 通常,量子力學定律只適用于微觀粒子,而團隊此次成功地觀察到了更大規(guī)模的量子糾纏效應,即數(shù)千個原子。在非常低的溫度下,LiHoF4充當鐵磁體,其中所有磁矩自發(fā)指向同一方向。如果施加一個與首選磁方向完全垂直的磁場,磁矩將改變方向,這就是所謂的波動。磁場強度越高,這些波動就越強,直到最終鐵磁性在量子相變處完全消失。這導致相鄰磁矩的糾纏。 |




