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新设备能将光束变成固体(图)

  发布时间:2021-12-04 15:14:24 | 作者:亚博yabo手机登录
  

  开始,试验中的光子会在两个超导点之间四通八达地活动,发生较大的光波(如上图所示)。过了一会,科学家们经过将光子“困住”从而将光“冻住”起来。

  据英国《每日邮报》网站近来报导,美国科学家最新制作了一台机器,能借用量子力学范畴的“羁绊”现象,使光子的“举动举动”与固体粒子相同。研讨人员表明,最新研讨除了有助于科学家们对物质的根本特点进行更进一步地剖析和探求之外,还将有助于他们终究制作出量子核算机。

  为了制作出最新设备,研讨人员制作出了一个结构,由包括有1000亿个原子的超导资料组成,科学家们选用工程学办法,使这1000亿个原子的行为像单个“人工原子”相同。随后,他们将“人工原子”放置在一渊源光子组成的超导电线邻近。

  依据量子力学的规矩,电线上的光子会承继“人工原子”的某些特点,就像它们紧密连接在一起相同。一般状况下,光子之间并不会相互作用,但在最新体系中,研讨人员发现,光子会像粒子相同选用某种办法相互作用,也就是说,光子呈现了新的行为。

  研讨人员之一、普林斯顿大学的助理教授安德鲁·浩克说:“这种状况史无前例,对光来说,这是一种新的行为。”

  该研讨的作者之一达利斯·萨德里说:“咱们运用这种光子和原子的混合,经过人工办法,规划出光子间激烈的相互作用,随后,这种相互作用导致光呈现全新的调集行为,就像晶体相同。光子的这一新行为或许有助于咱们制作出核算和处理才能超强且依托量子力学的根本原理运转的量子核算机。”

  研讨人员表明,这一打破有望使科学家们研制出一些别致的资料,将核算才能提高到现有技能无法企及的高度。此外,最新设备也将在答复与原子和分子有关的问题方面大展拳脚,就现在的状况而言,即便运用现在最先进的核算机,也都无法答复这些问题。

  现在核算机的作业原理为经典力学,而原子和光子的“言行举动”则遵从量子力学的根本原理。量子力学包括有许多古怪且与知识相悖的规矩,其中之一就是“羁绊”—多个粒子变得相互连接,即便相距很远,也能相互影响。量子力学和经典力学的差异使规范核算机无法有效地研讨量子体系,由于核算机根据经典力学的原理来运作,它无法敷衍和处理量子国际里的许多特征。


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