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墨子号量子纠缠实验:科学家首次将光子远程传送至500公里外太空

时间:2017年07月12日 信息来源:cnBeta.COM 点击: 【字体:

虽然这是某个光子的一小步,但却代表了科学研究的一个里程碑 —— 借助某种量子网络提供的便利,科学家们成功地将一个物体(光子)从地球瞬间传送到了太空,而去年从戈壁滩发射的墨子号卫星也提供了一定的帮助。本次实验从地球向 500 公里太空轨道上的墨子号(一个非常敏感的光子接收器)远程传送了一颗光子。该接收器能够确定单个光子(从地球发射时)的量子态,使得科学家们能够测试各种复杂的物理实验,比如瞬移和量子纠缠。

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瞬移本身就依赖于纠缠(一对量子的同时、同点、同存在),在把它们长距离拉开之后,改动其中一个、另一个也会发生同样的变化。

然而纠缠也可能会丢失,导致长途跋涉变得非常棘手和困难。此前从地球上传送过去的光子,都只被限制在 100 公里的范围内。

不过这次,研究人员们在地球上形成了纠缠光子对,并将其中一颗发射到了墨子号卫星上。通过测量两者(地面和太空中),就能够确定两个分离的光子是否处于一种纠缠状态。

在为期 32 天的时间里,研究团队发送了数以百万计的光子,最终观测到了 911 次正例。这不仅是当前进行的距离最长的量子纠缠实验,也是首次从地面将光子瞬移到太空。


(作者:佚名)
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