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薛定谔的猫,竟然活了23.3333······分钟

中科院物理所  · 公众号  · 物理  · 2025-02-06 13:30
    

主要观点总结

本文主要描述了薛定谔的猫在量子物理学中的地位和重要性,以及中国科学家如何让这只猫活得更久的研究成果。文章介绍了薛定谔的猫是如何诞生的,以及它为何短命的原因,并详细阐述了让猫活得更久的研究过程和实现方法,包括利用退相干自由子空间、非线性自旋旋转和光学晶格的保护作用等技术。最后,文章讨论了这一研究成果在量子科学中的地位以及可能的应用前景。

关键观点总结

关键观点1: 薛定谔的猫在量子物理学中的意义

薛定谔的猫是量子物理学中的一个著名实验,代表了微观世界的特异功能,挑战了人类的认知边界。

关键观点2: 猫短命的原因

猫短命的主要原因是退相干效应,使得量子系统的叠加态逐渐失去相干性并变为经典混合态。

关键观点3: 中国科学家如何让猫活得更久

中国科学家通过利用退相干自由子空间、非线性自旋旋转和光学晶格的保护作用等技术,实现了让薛定谔的猫活得更久,这是对量子科学的重要贡献。

关键观点4: 研究成果的意义和可能的应用

这一研究成果可能有助于推动量子科学的发展,提高原子磁力计、量子信息纠错和探索新物理等领域的性能,也可能为未来的科学探索提供新的途径和方向。


文章预览

引 物理学 上有四大神兽,芝诺的乌龟、拉普拉斯兽、麦克斯韦妖、薛定谔的猫。 分别对应着微积分、经典力学、热力学第2定律和量子力学。 在这四大神兽中, 薛定谔的猫 是最神奇的。 它行走生死之间,穿越平行世界。 新生代的物理学家,都笼罩在这只猫的阴影下。 如果真的有上帝,那猫是最有竞争力的。 它既可以是一只死猫,也可以是一只活猫。 换句话来说,它处于生存与死亡的叠加状态。 不过,根据 退相干理论 ,它不可能永远处于这种叠加态。由于环境影响,这种 叠加状态 最多只能存续几秒钟。也就是说,这只猫很可怜,最多只能活短短几秒钟。 但现在,它可以活上23分钟了! 可别小看这23分钟,因为这意味着 人类对量子力学的研究又有了重大进展。 这一切是怎么发生的呢? 在说明这项研究成果之前,先说说这只猫是怎么来的。 1 ………………………………

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