在科学的伟大篇章中，爱因斯坦的量子之谜述说着或许是最奇特的现象，那就是量子纠缠。这是一个关乎令人颠覆认知的概念和杰出实验的故事，引领我们深入理解现实的新境界。20世纪初，阿尔伯特·爱因斯坦协助引领了量子力学的时代，这是一种对微观粒子行为的革命性描述。然而，他很快对这一理论核心的反直觉观点感到不适。他追寻方程式中的瑕疵，最终发现它们预测了一种看似不可能的情况。量子理论暗示，你可以有两个曾经互动过的粒子，即使将它们分隔数百万英里，它们也会以某种方式协同作用。
如果你测量其中一个，迫使它具有众多属性中的一个，另一个会瞬间获得相应的属性。就像投掷两颗骰子，相隔数百万英里，当你观察其中一颗以查看它落在哪个数字上时，另一颗瞬间显示出相同的数字。这种关联粒子的神奇预测被称为量子纠缠。爱因斯坦觉得这不可能是真实的——它似乎违反了时空的规则。在1935年，他与两位同事发表了一篇论文，认为这种奇特现象意味着量子理论的方程式必须是不完整的。没有人能想出一种测试爱因斯坦是否正确的方法，直到1964年，来自北爱尔兰的物理学家约翰·贝尔发表了一篇惊人的论文。
他找到了爱因斯坦的想法与量子理论之间的关键差异。一切都归结为纠缠。正如大卫·凯撒教授所言：“我们现在知道这是物理学历史上最重要的文章之一。不仅是20世纪物理学的历史，而是整个领域的历史。”1972年，约翰·克劳瑟和斯图尔特·弗里德曼基于约翰·贝尔的工作建立了一个实验，并找到了第一个实验证据，表明量子纠缠确实是自然界的一部分。如今，一场技术革命正在进行中，全球各地的实验室正在利用纠缠来创建强大的新技术，如量子计算机。
在Google的圣巴巴拉量子计算实验室，研究员玛丽莎·朱斯蒂娜描述了他们最新的量子处理芯片。然而，尽管取得了进展，关于我们对纠缠的实验证据仍然存在疑问。可能存在一些漏洞，这可能意味着纠缠可能只是一种幻觉，而爱因斯坦一直是正确的。在加那利群岛的罗克·德·洛斯·穆查乔斯天文台，安东·泽林格教授的团队正在尝试一个令人瞩目的实验，以排除最具挑战性的漏洞。他们的实验利用欧洲两大最大的望远镜收集来自数十亿光年之外的两颗类星体的光，以控制微小量子粒子的复杂测量，并将量子纠缠推向最终的考验。
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发表于 2020-7-13 23:34:54
发表于 2020-7-14 18:17:00