超新星中心的"幽灵粒子"表现出复杂的量子行为
几十年前,研究人员就已经知道,核心坍缩超新星内部中微子的味道演变是一个复杂的量子力学过程。关于这一过程的现有文献大多基于量子版中微子输运方程的最低阶近似。然而,这种方法忽略了中微子味量子态的多体纠缠。揭示量子混沌及其影响最近,科学家们研究了量子相关性,这种相关性是由于保留了早先研究这一问题时忽略...
量子技术在军事领域的应用
量子通信作为量子技术的一个重要应用,在军事领域具有巨大的潜力,其独特之处在于利用量子纠缠原理和不可克隆性质,通过量子密钥分发,通信双方可以创建一组严格保密的密钥,任何未经授权的窃听都会导致量子态的坍缩,立刻被察觉,这种不可逆的量子测量特性确保通信的绝对安全性,使其免受传统密码学攻击的威胁。因此,量子通信为...
中国科大在量子通信领域获重要进展:首次实现可扩展量子中继器的...
这是由于参量下转化纠缠源产生光子对是概率性的,在下转换过程中由于存在双光子噪声项,进行单次纠缠交换时,量子分发态本质上是50%纠缠态和50%无用态的混态。以往,科学家只能使用后选择从混态中提取所需纠缠态,但后选择具有破坏性,它使得分发后的量子态被测量坍缩,因而该分发态无法再被用于下一步的纠缠操纵。因此...
利用原子系统X射线探索波函数坍缩的微观机制
量子力学中的一个核心概念是波函数的坍缩。当我们进行测量时,原本处于叠加态的波函数会坍缩到一个确定的状态。为了解释这一现象,物理学家提出了各种模型,包括动力学波函数坍缩模型。最近发表在《物理评论快报》的研究表明,原子系统的X射线发射可以为这些模型提供关键的见解,可能区分它们。波函数坍缩及其模型在标准量...
中国科大首次实现非局域可观测量的量子测量
量子测量是量子力学最基本和核心的问题之一,根据冯诺依曼测量假定,量子测量会导致量子态坍缩到待测物理量的本征态。通常最原始的量子测量又被称作冯诺依曼测量,以区别于后来提出的量子弱测量等概念。尽管量子理论从一开始在形式上就包含非局域变量(和空间中多个区域有联系的变量),然而在量子理论建立后的很长一段时间,...
??超导+量子反常霍尔效应,抓住量子计算的圣杯?
困扰量子计算机走向实用的最大问题是“消相干效应”——由于量子计算机中的量子比特不可避免地会受到环境中各种噪声的影响,从而改变量子的相位、振幅等量子态,甚至还会导致量子坍缩,这都会让量子计算机的计算过程产生各种错误(www.e993.com)2024年10月23日。量子计算机的错误率(量子计算中出现错误的频率)、相干时间(量子保持相干状态的时间,时间更长...
为什么没有科学家做“薛定谔的猫”实验,技术上不允许吗?
薛定谔的猫不仅是量子力学中的一个著名思想实验,更在哲学上提出了对量子力学解释的深刻质疑。薛定谔本人以及其他一些物理学家,如爱因斯坦,对于量子力学的某些哲学观念持有反对态度。他们认为,量子力学的哥本哈根解释,特别是关于观测导致量子态坍缩的观点,破坏了经典物理学中的因果律和客观实在性。
我们生活在量子坍缩而来的世界中,本质你我都是量子
我们生活在量子坍缩而来的世界中,本质你我都是量子。我们的世界是量子构成的游戏世界,而量子之内是释迦和老子所言的空。up:曾维提升...
深度好文:量子力学中,为什么观测会导致坍缩?
从纯粹的闭嘴计算态度看来,量子态是我们对观测结果作出预测的工具,量子力学这种工具的使用手册,“坍缩”只是工具使用手册中的一环。它有用,但是我们也只知道它有用,不知道别的。用物理机制详细分析观察过程的第一人是冯诺依曼。他试图用物理过程解释观察结果-试图将“坍缩”这个神秘过程用某种明确的物理过程消解...
量子力学里表明“意识导致波函数坍缩”,这里的“意识”指什么?
在众多关于波函数坍缩的解释中,退相干理论逐渐成为了主流的观点。这一理论强调,波函数的坍缩是由于量子系统与复杂环境的相互作用,导致量子态逐渐退去相干性,从而转变为经典确定的状态。退相干理论避免了对意识作用的依赖,而是完全基于物理过程来解释坍缩现象,这在一定程度上符合了科学界对于客观性和可验证性的要求。