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雖然看起來只是一張灰蒙蒙的照片,但這卻是我們第一次看到粒子相互作用的場景,而這也正是形成量子計算的基礎(chǔ)。
量子糾纏指的是——當(dāng)幾個粒子形成了不可分割的連接后,無論它們相距多遠(yuǎn),一個粒子發(fā)生的所有情況都會立即影響到另一個粒子。
這張?zhí)厥獾恼掌@示了兩個光子之間的糾纏。它們不僅相互作用,并且在短時間內(nèi)共享了物理狀態(tài)。
該研究的主要作者Paul Antoine Moreau表示:“這幅圖像優(yōu)雅地展示了自然的本質(zhì)屬性!
Moreau和其他物理學(xué)家一起研制了一個系統(tǒng),用他們所說的“非常規(guī)物體”發(fā)射出糾纏的光子流。
這場實驗實際上捕捉到的是四種不同相變下的光子圖像,如下圖所示:
圖:Moreau et al., Science Advances, 2019
而你最終看到的圖像實際上是光子經(jīng)過了一系列相變后多重圖像的合成。
物理學(xué)家將糾纏的光子分裂開來,令一束光穿過一種叫作β-硼酸鋇的液晶材料,以此引發(fā)四次相變。
與此同時,研究人員拍攝了相互糾纏的光子對在經(jīng)過相同相變時的照片,無論它有沒有穿過液晶材料。
就如下圖所示:光束從左下角出發(fā),分裂一半通過四相位濾波器,其它的則是直接經(jīng)歷了相同的相位變化。
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