量子力學(xué)世界中的粒子可以同時(shí)存在于兩個(gè)位置，也可以彼此相距很遠，而這讓我們生活在古典物理學(xué)的宏觀(guān)世界中感到恐怖。但是，兩者之間的確切界限仍然是一個(gè)謎?，F在，物理學(xué)家比以往任何時(shí)候都更加模糊了這條線(xiàn)，一項新的“雙縫實(shí)驗”表明，包含多達 2000 個(gè)原子的大分子可以同時(shí)存在于兩個(gè)位置。

　　實(shí)驗聽(tīng)起來(lái)很簡(jiǎn)單，光被射向一個(gè)表面，該表面上切有兩個(gè)狹縫，光在其后面的另一個(gè)表面最終投射到該表面上。如果光僅由常規粒子組成，則后表面上的圖案將僅以狹縫的形狀和大小出現。但是，結果卻顯示光波像水面的漣漪一樣互相反射，在表面形成一種類(lèi)似于虎紋的圖案。

　　最奇怪的是，即使對單個(gè)光子(或光粒子)進(jìn)行實(shí)驗，也會(huì )出現相同的條紋圖案。不知何故，這些光子似乎并沒(méi)有像預期的那樣走固定的一條路，而是一次遍歷所有光子并互相干擾。

　　這種現象稱(chēng)為量子疊加，最著(zhù)名的就是薛定諤的貓。在這個(gè)思想實(shí)驗中，隱藏在盒子里的貓既沒(méi)有生也沒(méi)有死，而是同時(shí)存在。直到當盒子被打開(kāi)時(shí)，這種疊加塌陷成一種狀態(tài)或另一種狀態(tài)。

　　出于同樣的原因，如果在上述實(shí)驗的狹縫處設置檢測器，以便他們測量光所走的路徑，則條紋圖案會(huì )消失，度量結果的模糊性會(huì )在得到評估后立即消除。

　　但是疊加似乎僅適用于量子領(lǐng)域 - 隨著(zhù)物體變大，這種現象的發(fā)生會(huì )變得越來(lái)越困難，而當達到宏觀(guān)尺度時(shí)，它似乎完全消失了。甚至薛定諤的貓思想實(shí)驗也需要建立量子鏈接-傳說(shuō)中的盒子中也有一個(gè)放射性原子，而貓的存活取決于原子是否衰變。

　　那么極限在哪里?一次可以放在兩個(gè)地方的最大物體是什么?維也納大學(xué)和巴塞爾大學(xué)的科學(xué)家在對迄今測試的最大分子進(jìn)行了雙縫實(shí)驗后，現在更接近答案了。

　　先前的記錄涉及包含 800 多個(gè)原子的分子，但是最新研究小組成功地將其擴展到 2000 個(gè)原子。

　　研究人員專(zhuān)門(mén)設計了質(zhì)量大但仍足夠穩定的分子，可以在雙縫隙處發(fā)射，在超高真空下形成分子束。測量最終結果需要使用基線(xiàn)為 2m(6.6 ft)的新設計的物質(zhì)波干涉儀。

　　果然，實(shí)驗發(fā)現這些分子以量子疊加狀態(tài)存在，并且像波紋一樣相互干擾，每次長(cháng)達 7 毫秒。這使邊界比以往任何時(shí)候都更接近我們的宏觀(guān)世界，從而模糊了量子物理學(xué)與經(jīng)典物理學(xué)之間的界線(xiàn)。

　　研究的主要作者 Yaakov Fein 表示：“我們的實(shí)驗表明，量子力學(xué)及其所有奇特的特性也非常強大，我很樂(lè )觀(guān)，未來(lái)的實(shí)驗將對它進(jìn)行更大規模的測試。”
　?。?a href="http://m.lsbmaoyi.com">邯鄲網(wǎng)站建設）