科学家破纪录的实现 3000 个原子之间发生量子纠缠,这项技术会制造出更精确的原子钟和更好的 GPS 信号。这一结果已经发表在 3 月 26 日出版的《自然》杂志上。量子纠缠是一个奇怪的现象,如果两个粒子互相纠缠,即使相距遥远距离,一个粒子的行为将会影响另一个的状态。当其中一颗被操作(例如量子测量)而状态发生变化,另一颗也会即刻发生相应的状态变化。即使一个粒子在地球,另一个粒子在月球。
通常科学家只能使成对的原子实现量子纠缠,之前的记录是实现 100 个原子的纠缠,这次实现 3000 个原子纠缠。研究人员之所以能够让这么多的原子发生纠缠现象,是因为它们用了非常弱的激光,每次激光脉冲只有一个光粒子。
弱光是实现这一记录的关键,因为量子纠缠现象非常脆弱。一个非常小的干扰就能使整个系统崩溃。过去的试验是每次有数千或数百万个光子通过原子云。只用一个光粒子的脉冲是不太可能扰乱纠缠的原子。
研究人员说,这样的方法能够使更多的原子实现量子纠缠量子纠缠,甚至可以达到数百万(50 万个碳原子排列的宽度相当于人类头发丝的宽度)。
传送门(Nature):Entanglement with negative Wigner function of almost 3,000 atoms heralded by one photon