“魔法波长光镊”实现分子间的长时间量子纠缠英国杜伦大学研究人员首次利用精确控制的光学陷阱,即“魔法波长光镊”,创造了一个高度稳定的环境,成功实现了分子间的长时间量子纠缠,为研究量子计算、传感和基础物理学开辟了新途径。这一突破是量子科学领域一系列进展中的最新成果,标志着在利用分子开发复杂量子技术方面的重大进步。 量子纠缠是一种量子力学基本现象,其中两个粒子相互关联,一个粒子的状态会直接影响另一个粒子的状态,无论它们之间的距离有多远。这一现象是量子计算和其他先进量子技术的核心。科学家此前已在原子层面实现了纠缠,但在更复杂的分子层面实现纠缠,则是一次重大进步。这是因为分子拥有更复杂的结构和特性,比如振动和旋转,这些特性在高级量子应用中具有潜在价值。 ![]() 量子纠缠示意图。 研究人员表示,这一成果凸显了人们对单个分子的卓越控制能力。量子纠缠非常脆弱,但他们能够利用极其微弱的相互作用,使两个分子纠缠在一起,并在接近一秒钟的时间内保持纠缠。 实验成功得益于创造一个稳定环境,该环境能在长时间内保持纠缠分子的相干性。通过使用“光镊”中特别调节的激光,研究人员能以前所未有的精度控制分子。 此次实现了极高的纠缠保真度,达到了92%以上水平,如果考虑到可纠正的错误,保真度甚至更高。分子纠缠的稳定性,对于需要长时间测量和存储量子信息的应用至关重要。 该研究展示了分子作为下一代量子技术构建单元的巨大潜力。能长时间保持的分子纠缠可用于构建量子计算机或精密量子传感器,帮助理解复杂材料的量子性质。此外,还可改善量子传感中的精密测量,模拟复杂量子材料,甚至带来新的量子计算形式。 此外,该结果还将推动“量子存储器”的开发,即能长时间存储量子信息的设备。这对于先进的量子网络极为关键。 分享到:
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最新评论
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tassy 2025-01-19 00:33利用分子开发复杂技术的进步。
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bairuizheng 2025-01-19 00:46首次利用精确控制的光学陷阱,即“魔法波长光镊”,创造一个高度稳定的环境,成功实现了分子间的长时间量子纠缠
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phisfor 2025-01-19 06:51“魔法波长光镊”实现分子间的长时间量子纠缠
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jeremiahchou 2025-01-19 07:29该研究展示了分子作为下一代量子技术构建单元的巨大潜力。能长时间保持的分子纠缠可用于构建量子计算机或精密量子传感器,帮助理解复杂材料的量子性质。此外,还可改善量子传感中的精密测量,模拟复杂量子材料,甚至带来新的量子计算形式。
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redplum 2025-01-19 07:41“魔法波长光镊”实现分子间的长时间量子纠缠
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likaihit 2025-01-19 07:42“魔法波长光镊”实现分子间的长时间量子纠缠
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wsyj 2025-01-19 10:08“魔法波长光镊”实现分子间的长时间量子纠缠
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mark_chen 2025-01-19 10:09光镊技术:光镊是一种利用激光光束的力学效应来捕获和操纵微小粒子的技术。当激光照射到微小粒子上时,光子与粒子相互作用,会对粒子产生辐射压力,通过精确控制激光的强度、波长、偏振等参数,可以使粒子被稳定地捕获在特定位置,并实现对其位置、姿态等的精细操控。
魔法波长:是指在特定的量子系统中,存在一个特定的激光波长,在这个波长下,原子或分子的某些能级之间的光频移与粒子的内部状态无关。在进行量子纠缠实验时,利用魔法波长的激光可以有效地减小光对粒子内部状态的干扰,同时还能提供稳定的光学囚禁作用,从而为实现长时间的量子纠缠创造有利条件。
分子间相互作用:在魔法波长光镊创造的稳定环境中,通过调节分子间的距离和相互作用强度,使分子之间发生特定的量子相互作用,如偶极 - 偶极相互作用等,从而促使分子间形成量子纠缠态。并且在这个过程中,由于光镊的精确控制和魔法波长的特性,能够使得分子在较长时间内保持这种纠缠状态
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wth1230 2025-01-19 10:15还得多学习
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jabil 2025-01-19 14:33Very good information