科技日?qǐng)?bào)北京1月19日電 （記者劉霞）科學(xué)家迄今沒(méi)有在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)觀察到質(zhì)量超過(guò)10-20克的物體的量子效應(yīng)。現(xiàn)在，英國(guó)和印度科學(xué)家進(jìn)行的一項(xiàng)新實(shí)驗(yàn)，可測(cè)試質(zhì)量相對(duì)較大的物體是否具有量子特性，從而厘清量子力學(xué)能否在比粒子和原子更大的尺度上起作用。相關(guān)論文發(fā)表于最新一期《物理評(píng)論快報(bào)》雜志。
由英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院、南安普敦大學(xué)和印度玻色研究所科學(xué)家組成的科研團(tuán)隊(duì)表示，新實(shí)驗(yàn)利用了量子力學(xué)的原理，即對(duì)物體開(kāi)展測(cè)量會(huì)改變其性質(zhì)。測(cè)量指物體與探針的任何相互作用，例如光照在物體上發(fā)出光或熱等。
新實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)是一個(gè)類(lèi)似鐘擺的物體。科學(xué)家讓一道光照射在一半振蕩區(qū)域上，揭示關(guān)于物體位置的信息。隨后讓第二道光照射，顯示物體在擺動(dòng)過(guò)程中的位置。最新實(shí)驗(yàn)原則上可測(cè)試物體的量子特性，無(wú)論其質(zhì)量或能量如何。
研究人員表示，如果物體具有量子特性，第一道光會(huì)干擾其路徑（測(cè)量引起的坍縮，這是量子力學(xué)固有特性），且會(huì)改變第二道光照射其上時(shí)的位置。如果不具有量子特性，那么觀察行為不會(huì)產(chǎn)生差異。研究人員可將照射兩次光的場(chǎng)景與只出現(xiàn)第二次光的場(chǎng)景進(jìn)行比較，查看物體的最終位置分布是否存在差異，從而揭示物體是否存在量子特性。
在量子力學(xué)領(lǐng)域，測(cè)量本身就會(huì)改變系統(tǒng)。通過(guò)研究觀察行為是否會(huì)導(dǎo)致物體運(yùn)動(dòng)的變化，新實(shí)驗(yàn)可測(cè)試物體是否具有量子特性，且可通過(guò)使用具有數(shù)萬(wàn)億個(gè)原子的納米晶體技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
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