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【合肥日報】“墨子號”再立新功! 率先開展引力誘導量子糾纏退相干實驗檢驗

時間:2019-09-25 16:58:10 來源:合肥日報

  本報訊 “墨子號”量子衛星再立新功!近日,記者從中國科大獲悉,潘建偉團隊與美國、澳大利亞科學家合作,利用“墨子號”對一類預言引力場導致量子退相干的理論模型進行實驗檢驗。


  國際權威學術期刊《科學》雜志在線發布了該研究成果。這是國際上首次利用量子衛星在地球引力場中對嘗試結合量子力學與廣義相對論的理論進行實驗檢驗,將極大地推動相關物理學基礎理論和實驗研究。


  量子力學和廣義相對論是現代物理學兩大支柱。將這兩大理論統一起來,科學家多年來進行了許多嘗試,提出了多種理論模型。但是這些模型的驗證需要在目前難以達到的極端實驗條件下才能進行,比如,極小空間尺度或者極高能量。近年來,一些理論研究認為在引力場中演化的量子態會出現新奇的行為,并預言這些行為可以通過地星之間的糾纏分發進行檢驗。


  量子科學實驗衛星正是檢驗這一理論的理想平臺。基于地星之間的量子態分發,潘建偉團隊已經開展了一系列創新性實驗研究。得益于“墨子號”量子科學實驗衛星的前期實驗工作和技術積累,潘建偉團隊在國際上率先在太空開展引力誘導量子糾纏退相干實驗檢驗,對穿越地球引力場的量子糾纏光子退相干情況展開測試。最終,通過一系列精巧的實驗設計和理論分析,令人信服地排除了“事件形式”理論所預言的引力導致糾纏退相干現象。


  同時,在實驗觀測結果的基礎上,該工作又對之前的理論模型進行了修正和完善。修正后的理論表明,在“墨子號”當前所在的500公里軌道高度下,糾纏退相干現象將表現得比較微弱,因而無法得到明確驗證,未來還需要在更高軌道的實驗平臺上開展進一步驗證。據悉,潘建偉和他的團隊將發射一顆新的衛星,其軌道將比“墨子號”高20到60倍,能夠在更大的引力強度范圍內進行檢驗。 (記者 黎靜)


  合肥日報 2019-09-25

  http://newspaper.hf365.com/hfrb/pc/content/201909/25/content_110802.html


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