科学家们表示,他们已经实现了数千个原子的量子纠缠,这是一种令人毛骨悚然的状态,在这种状态下,即使分离的原子相距很远,它们的行为也会相互联系。

麻省理工学院(MIT)和贝尔格莱德大学(University of Belgrade)的物理学家表示,他们已经成功实现了创纪录数量的原子相互纠缠,大约3000个原子。

他们说,虽然目前还只是实验室的成就,但量子纠缠可以用来制造更精确的原子钟和更精确的GPS设备,并推动量子计算的发展。

物理学家解释说,在纠缠中,两个或两个以上的粒子相互联系,其中一个的任何变化都会同时引起另一个的变化,即使它们相距很远,无论是数千英里还是数千光年。

经典物理学和量子物理学都将这种现象描述为“幽灵般的超距作用”,阿尔伯特·爱因斯坦曾将其著名地描述为“超距作用”。

然而,事实证明,纳米尺度下的粒子确实与在更大尺度下观察到的粒子表现不同。

长期以来,科学家们一直在寻找不仅仅是对原子的纠缠,而是大的原子组合的纠缠方法,这可能会导致更精确的原子钟,这种原子钟是基于在受约束的原子云中发生的振荡。

纠缠在一起的原子越多,大量原子就越有可能一起振荡,从而提高时钟的精度。

这使得研究人员试图纠缠尽可能多的原子。

麻省理工学院物理系的Vladan Vuletic和他的同事们利用极弱的激光,利用包含单个光子的脉冲,成功地在3000个原子之间建立了相互纠缠。

“你可以认为一个光子不可能改变3000个原子的状态,但这个光子可以——它建立了你以前没有的相关性,”一项研究的主要作者Vuletic说研究发表在杂志上自然

研究人员说,他们的工作可以使最先进的原子钟比迄今为止的任何钟表都更准确,使用比他们已经实现的更复杂的纠缠态。

“这种特殊的(电流)状态可以使原子钟的性能提高两倍,”Vuletic说.“我们正在努力制作更复杂的状态,可以走得更远。”

他说的也不是几千。

“我们可以相对直接地纠缠一百万个原子,”他说

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