中国科大首次实验证实量子力学中强于二值关联的存在
量子测量是量子力学中的基本问题之一。在经典理论中,复杂的多值问题测量可以拆解成二值测量来完成。例如,对一个三值问题(设输出结果分别为1,2,3),可以通过两步二值测量完成:第一步判定测量结果是不是1,如果不是,则进行下一步二值(2,3)测量来确定测量结果是2还是3。然而对于量子系统的测量,事情却没有这么简...
【人民日报】测量量子有啥用途
发送方随机地选择光子的四个偏振态和两种测量方式,一个接一个光子发送出去,接收方通过对一个个光子的偏振态随机地选择两种测量方式测量(通常用单光子探测器进行测量),得到一组测量结果。由于量子测量结果的随机性,需要用经典通信的方式进行相互比对各自的测量方式,选择出其中一致的,那么对应的测量结果就能当做密码信息...
量子力学不确定性,微观粒子为何不能同时拥有确定的位置和速度?
因此,不确定性原理实际上是量子力学的一个基本法则,它限制了我们能够同时知道微观粒子的速度和位置的精确程度。测量行为与不确定性测量行为本身就会对微观粒子的状态产生影响,这是因为在量子尺度上,测量仪器与被测粒子之间存在不可避免的相互作用。当观测者尝试观测一个量子系统时,譬如使用光子去检测电子的位置,这个...
物理学家发明测量单个原子三维位置的巧妙新方法
通过这种新方法,只需一张图像就能精确测定原子在三维空间中的位置。例如,如果你想用原子进行量子力学实验,这一点就非常重要,因为通常必须能够精确控制或跟踪原子的位置。这样,研究人员就可以使原子以所需的方式相互影响。此外,这种方法还可用于帮助开发具有特殊特性的新型量子材料。布里斯托尔大学的CarrieWeidner博士...
深度好文:量子力学中,为什么观测会导致坍缩?
量子态就是希尔伯特空间中的一个矢量(“态矢量”)。这个态矢量大家最熟悉的一种表达方式,就是波函数。在量子力学中,一个波函数可以完全定义一个微观粒子的全部运动状态:知道了量子态,就知道了量子系统的一切信息;反之,量子系统的一切信息全部组合起来就构成了量子态。
不妨学点量子力学
当你测量一个物理量时,这个物理量是不是必然有一个确定的值,等着你去测?乍听起来,这根本算不上一个问题,这不是理所当然的吗?实际上,这体现的是经典力学的世界观(www.e993.com)2024年10月17日。而在量子力学看来,有些物理体系的有些性质在被测量之前并没有确定的值,我们所测得的值是在测量一瞬间随机产生的。
27个维度!直接测量量子态的新方法,这对量子科技意味着什么?
首先,科学家必须测量光子的某些属性,如偏振或动量。测量是在光子量子态的许多副本上进行的。但这一过程有时会产生误差。为了消除误差,科学家们必须查看他们得到的结果中有哪些是"不允许"的状态,即不符合物理定律的状态。但找到它们的唯一方法就是搜索所有结果,摒弃那些不可能的结果。这需要耗费大量的计算时间和...
科学家打造量子传感操控新方法,能准确检测微弱信号,可用于探测和...
亟需提高量子传感操控方法的可靠性和真实性作为一种正在迅速发展的量子技术,量子传感利用量子力学特性,能够针对物理量实现高精度、高灵敏的测量,在物理、化学和生物等诸多领域有着重要应用。量子传感器的一个基本依据是:量子系统例如微观粒子的量子态对于环境干扰极其敏感。
量子之尺(一)精密测量,早已进入量子时代
除此之外,当物理学家研究对象的尺度降低至纳米,甚至亚纳米量级时,我们就不得不采用全新的测量方式,来突破经典精密测量中的精度极限。单个原子简单结构的示意图(图片来源:veer图库)那么,量子精密测量所根据的物理测量基准又该是什么呢?或许你会想到,可以利用单个微观粒子...
张朝阳、王一聊量子力学:谈波粒二象性、恒星演化、物质比热、隧穿...
观测量分立取值是量子力学与经典力学最重要的区别之一。张朝阳对此分享了自己的理解,在由经典力学主导的宏观世界中,所有的物理量都是可以连续变化的。以地球绕太阳旋转为例,如果某一天地球受到了撞击,轨道总会稍微偏移一点点——任意微小的改变都是经典力学允许的。