导航菜单

“墨子号”量子卫星取得研究新进展 开展引力诱导量子纠缠退相干实验

?

央视新闻:中国科学技术大学潘建伟研究小组与美国和澳大利亚的科学家合作,使用“墨子”对一系列预测引力场引起的量子退相干理论模型进行了实验测试。量子科学实验卫星。这是世界上第一次使用地球引力场中的量子卫星对结合量子力学和广义相对论的理论进行实验性测试。今天(第20日)国际权威学术期刊《科学》杂志在线发表了重要的研究成果。

描述微观世界的量子力学和描述引力场的广义相对论是现代物理学的两大支柱。但是,任何试图将量子力学与广义相对论融合的理论工作都遇到了很大的困难。多年来,科学家进行了许多尝试,并提出了各种理论模型。但是,这些模型的验证需要在目前难以实现的极端实验条件下进行,例如非常小的空间尺度或极高的能量。近年来,一些理论研究表明,在引力场中演化的量子态将表现出新颖的行为,并预测可以通过地球恒星之间的纠缠分布来检验这些行为。

潘建伟研究小组根据地球恒星之间的量子态分布,进行了一系列创新实验研究。 2016年8月,中国发射了世界上第一颗量子科学实验卫星“墨子”。得益于“墨子”量子科学实验卫星的初步实验工作和技术积累,潘建伟团队率先在整个地球引力场上测试了量子纠缠的光子退相干。最后,通过一系列巧妙的实验设计和理论分析,令人信服地排除了引力引起的纠缠和退相干。这是世界上首次使用卫星在地球引力场上对量子力学和广义相对论相结合的理论进行实验测试,这将极大地促进相关物理学的基础理论和实验研究。

中国科学院院士中国科学技术大学教授潘建伟:因此,在人类历史上首次使用莫兹数来进行引力和量子力学等界面的检验,因此它本身就是有意义的。我认为这将使许多理论物理学家建立更多的模型,这些模型可用于逐步测试引力和量子力学背后的基本物理学。

(编辑:曹Kun)