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光粒子新研究进展对量子理论提出挑战

2017-04-10 09:43
野明月
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科学家们在创建配对的光粒子时发现了一种新的机制,这将可能对量子物理的研究产生重大的影响。

在东安格利亚大学(UEA)的研究人员表明,作为光的基本组成粒子,光子总是成对出现的,并且这种粒子对的出现可以是从不同的位置,而不总是相同的位置。

这项突破性的研究对于量子物理来说可能具有重大意义,而量子物理正是现代物理学的理论基础。到现在为止,一般的假设是,这样的光子对必然源于空间中的单点。

量子纠缠,即当粒子如此紧密地联系在一起时,一个粒子会直接影响到另一个粒子,已经在实验室中的多种过程被广泛使用,从量子密码学到量子隐形传态。

东安格利亚大学的研究团队正在研究一个过程称为自发参量下转换(SPDC),其中光子光束通过晶体产生纠缠光子对。

东安格利亚大学的化学学院的David Andrews教授说:“当激发出的粒子对能量均分输入能量时,这被称为是退化的下变频,或数字下变频。”

“迄今为止,人们一直认为这种配对光子来自同一位置。现在,一个新的非定域的机构的鉴定表明,每个光子对可以从空间上分离的点发出,引入一个新的一个基本的量子起源位置的不确定性。”

每一对量子态的纠缠在量子计算中有着重要的应用,理论的计算系统,它可能会实现以难以置信的速度处理大数据问题,以及量子物理学的其他领域。

调查结果也十分显著,因为他们把空间分辨率进行了限制。Andrews教授说:“一切事物都具有一定的量子的‘模糊性’,光子并不是人们普遍想象的光中的又硬又小的子弹模样。”

在‘非定域退化下转换过程关联光子对的产生’这一研究,由Kayn A. Forbes,Jack S. Ford,和David L. Andrews共同合作进行,并将这一研究成果发表在《物理评论快报》杂志上。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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