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這些物體被冷卻到宇宙中可以達(dá)到的最冷的溫度。

阿德萊德大學(xué)的研究人員是國(guó)際團(tuán)隊(duì)的一員，在理解量子世界方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。他們選擇的調(diào)查方法是一種能夠?qū)⑽⑿∥矬w冷卻到宇宙中最冷溫度的“微冰箱”。

在過(guò)去的一百年里，量子力學(xué)幫助塑造了我們對(duì)宇宙非常奇怪的事實(shí)的理解。

例如，“疊加原理”告訴我們，除非在實(shí)驗(yàn)中直接觀察到，否則粒子的性質(zhì)不是單個(gè)值，而是每個(gè)值的“疊加”都有自己的概率。

當(dāng)疊加分布在多個(gè)粒子上時(shí)，這些粒子被稱為“糾纏”。量子糾纏意味著無(wú)論它們之間的距離如何，纏繞的兩個(gè)或多個(gè)粒子的物理狀態(tài)都保持連通。

量子力學(xué)只能在粒子、原子和分子的超微小世界中觀察到。直接觀察量子效應(yīng)還需要極低的溫度。事實(shí)上，是宇宙中最低的溫度。

在《光學(xué)》雜志上發(fā)表的研究旨在幫助科學(xué)回答為什么量子效應(yīng)沒(méi)有在我們的日常經(jīng)驗(yàn)規(guī)模上看到的問(wèn)題。日常物品的量子糾纏仍然局限于科幻小說(shuō)。

阿德萊德大學(xué)和英國(guó)圣安德魯斯大學(xué)的高級(jí)作者兼項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Kishan Dholakia教授表示：“量子力學(xué)描述了非常小的物體在非常低的溫度下的行為?！彼麑⒘孔蛹m纏描述為“了不起的”。

愛(ài)因斯坦稱其為’遠(yuǎn)距離的幽靈行為’。這種效應(yīng)將分離物體的命運(yùn)相結(jié)合：對(duì)一個(gè)物體進(jìn)行測(cè)量會(huì)立即告訴你對(duì)另一個(gè)物體進(jìn)行相同測(cè)量的結(jié)果，即使它非常遙遠(yuǎn)。量子糾纏是當(dāng)前實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算機(jī)和基于量子的加密驅(qū)動(dòng)力背后的關(guān)鍵現(xiàn)象?！?/p>

為了研究糾纏，團(tuán)隊(duì)需要處于“量子狀態(tài)”。這意味著他們需要冷卻他們要研究的物體。物體越大，他們需要越冷才能得到它。

迄今為止，糾纏只在非常小和寒冷的物體中出現(xiàn)，如原子或分子云。

來(lái)自圣安德魯斯大學(xué)、澳大利亞阿德萊德大學(xué)、美國(guó)亞利桑那大學(xué)和捷克共和國(guó)捷克科學(xué)院科學(xué)儀器研究所的研究人員參與了該項(xiàng)目。

但這個(gè)國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種冷卻兩個(gè)或兩個(gè)以上玻璃珠的方法——每個(gè)玻璃珠的大小都只有紅細(xì)胞（只有幾微米寬），可以冷卻到外層空間最冷的溫度。

在這個(gè)長(zhǎng)度下，溫度與物體的運(yùn)動(dòng)速度直接相關(guān)。因此，減緩珠子內(nèi)部的振動(dòng)具有冷卻效果。

同樣在圣安德魯斯大學(xué)的第一作者Yoshuhiko Arita博士表示：“他們用激光減慢其中一種珠子的速度，然后就像一個(gè)額外的珠子的冰箱?！?/p>

因此，微冰箱不是放置玻璃珠的盒子，而是冷卻珠子本身之一。

“降低‘冰箱’的溫度將其他珠子冷卻到絕對(duì)零度以上不到1度，?273.15°C，這是宇宙中可以達(dá)到的最冷的溫度。

“這個(gè)實(shí)驗(yàn)展示了一條新路徑，我們可以通過(guò)它冷卻兩個(gè)或多個(gè)物體。令人興奮的是，這種方法與該領(lǐng)域當(dāng)前的許多實(shí)驗(yàn)兼容，它提供了一條潛在的途徑，可以看到我們?nèi)庋劭吹降倪吘壩矬w的糾纏。”

通過(guò)在超冷千分尺度物體上進(jìn)行此類實(shí)驗(yàn)，它們準(zhǔn)備為基本力和量子物理學(xué)的地球傳感提供范式轉(zhuǎn)變。它們甚至可能導(dǎo)致引力波的桌面?zhèn)鞲衅?。“這項(xiàng)工作將激勵(lì)研究人員探索多種粒子對(duì)這個(gè)蓬勃發(fā)展的一系列研究的優(yōu)點(diǎn)。”

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