科學家成功創(chuàng)建“熱薛定諤貓態(tài)”
薛定諤貓態(tài)是指量子對象同時處于兩種矛盾狀態(tài)的疊加現(xiàn)象。這一思想實驗中的“既生又死”的貓,如今在真實物理系統(tǒng)中被賦予新的詮釋。據(jù)最新一期《科學進展》雜志,奧地利因斯布魯克大學與西班牙巴塞羅那光子科學研究所的聯(lián)合團隊首次證明,量子疊加態(tài)的生成無需依賴極低溫環(huán)境,在接近1.8開爾文的相對較高溫度條件下即可實現(xiàn)。 eVCkPv* P"PeLB9K 傳統(tǒng)量子實驗通常需要將系統(tǒng)冷卻至基態(tài)(能量最低狀態(tài)),以觀測量子效應(yīng)。團隊領(lǐng)導基希邁爾表示,薛定諤思想實驗中的貓是“活著的”,即處于熱態(tài)。他們試圖檢驗不從冷基態(tài)出發(fā),是否能產(chǎn)生量子效應(yīng)。 S4:\`Lo-;
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]<0= 在埃爾溫·薛定諤的思想實驗中,貓既是活著的,又是死去的。 [;CqvD<S 于是,團隊選擇從熱激發(fā)態(tài)(高能態(tài))出發(fā),利用微波諧振器中的一個超導量子比特,成功制備出所謂的“熱薛定諤貓態(tài)”。實驗溫度較諧振腔環(huán)境溫度高出60倍。這項研究表明,量子現(xiàn)象也可以在較不完美、較熱的條件下觀察和使用。 PcSoG\-G< f\F_?s)_y 基希邁爾解釋道,他們使用了兩種特殊協(xié)議來創(chuàng)造熱薛定諤貓態(tài)。這些協(xié)議之前曾用于從系統(tǒng)的基態(tài)開始產(chǎn)生貓態(tài)。結(jié)果證明,經(jīng)過調(diào)整的協(xié)議在更高溫度下也能發(fā)揮作用,產(chǎn)生明顯的量子干涉現(xiàn)象。
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