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量子纠缠的发生需要多久?

原理  · 公众号  · 科学  · 2024-10-24 20:30

主要观点总结

本文介绍了在《物理评论快报》发表的新研究,探讨了量子纠缠在阿秒级时间尺度上的产生和演化。研究表明,量子纠缠会在极短的时间内发生,并且这个过程的时间结构对于理解纠缠态的演变至关重要。实验发现挑战了量子事件是“瞬时发生”的观念,表明量子效应的发生需要时间。

关键观点总结

关键观点1: 量子纠缠在阿秒级时间尺度上产生和演化。

研究人员使用超强的高频激光脉冲来观察原子的变化,发现当原子被击中时,一个电子会从中射出,而另一个电子则留在原子中并可能进入更高的能量状态。这两个电子会发生量子纠缠。

关键观点2: 量子纠缠的时间发展是理解纠缠态演变的关键。

研究结果表明,量子纠缠并非瞬间发生,而是需要一个极短的时间过程。这个过程的时间结构对于理解纠缠态如何演变至关重要。

关键观点3: 实验发现挑战了量子事件是“瞬时发生”的观念。

传统的观念认为量子事件是瞬时的,但这项研究表明量子效应的发生需要时间,这挑战了以往的观念。


文章预览

我们知道,量子理论描述的是在极短时间尺度上发生的事件。在过去,这样的事件被认为是“ 瞬时的 ”。比如一个电子绕原子核运行,在下一个瞬间,它突然就被一道闪光撕裂。再比如,两个粒子碰撞,然后它们突然就发生了 量子纠缠 ——对其中一个粒子进行测量,就能瞬时了解另一个粒子的信息,无论它们相距多远。 现在,在一项新发表于《物理评论快报》的新研究中,研究人员从时间演化的角度对这种“瞬时效应”进行了研究, 他们 在 阿秒 (1阿秒 = 1×10 -18 秒) 级时间尺度上探讨了量子纠缠的产生。   探索纠缠的诞生   当两个粒子处于量子纠缠态时,那么就不能再对它们各自的特性进行单独性的描述——即使我们完美地知晓这个两粒子系统的状态,也无法对其中的某一个的状态做出明确描述。可以说,处于量子纠缠态的粒子是没有单 ………………………………

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