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標題: 世界上最薄的镜子” 探测宏观世界量子 [打印本頁]

作者: zl-haoren 時間: 2021-1-2 14:56
標題: 世界上最薄的镜子” 探测宏观世界量子
观测宏观物体的量子效应是物理学一大热点，新材料有望让物理学家在室温下进行此类实验。

图为激光耦合薄膜的艺术假想图。周期性的纹路使得薄膜有高反射率，而极小的厚度使得它可以有超低的机械损耗。图片来源：Felix Fricke

像电子和原子那样微小的物体，它们的行为遵循量子力学，有着叠加态、纠缠和隐形传输等量子效应。宏观物体（比如咖啡杯）能否表现出这种量子行为，是现代科学最为有趣的问题之一。而在观测室温宏观物体量子效应这一领域，来自代尔夫特理工大学的科学家有了新进展。他们创造了一种高反射率的薄膜，肉眼可见，并且可以在室温下振动而几乎没有能损。这种薄膜将成为观测宏观物体量子效应的有力候选者。该团队在《物理评论快报》上发表了相关结果。

“想象你推了一把操场上的秋千。现在再想象下，你的这一推可以让秋千不停歇地摇十年。我们在硅片上创造了一个类似的毫米尺度的秋千。”代尔夫特理工大学科维理纳米科学研究所的Simon Gröblacher教授说。

“为了达到这个目的，我们在硅片上沉积了超薄的陶瓷膜。这样，我们可以在毫米尺度的附着薄膜上创造出百万磅/平方英寸的拉伸应力，这相当于10000倍的汽车轮胎压强，而这薄膜的厚度只相当于DNA宽度的8倍多一点”，这篇论文的第一作者Richard Norte解释道，“它们存储的巨大能量和超薄的几何尺度，意味着这些薄膜能够在时间极长的振动过程中只损失非常小的能量。”

为了用激光有效地监测薄膜的振动，这些薄膜需要有极高的反射率。而对于如此薄的结构，要想实现这点，就要通过在薄膜上刻蚀微观纹路来制作一种超材料（meta-material）。“我们实际上做出了最薄的镜子，它有着超过99%的反射率。事实上，这些薄膜是世界上在室温下最好的压力传感器，它们灵敏到足以测量两个相距100千米的人之间的引力，” Richard Norte表示。

“高反射率再加上极端绝热，薄膜的这些特性使得我们第一次可以克服在室温下探测宏观物体量子效应的障碍，”Gröblacher说。因为即使非常小的振动也足以加热和破坏宏观物体脆弱的量子特性（这个过程称为退相干），所以研究者依赖低温实验系统来冷却他们的量子设备，并隔绝来自周围环境的热量。对物理学家而言，如何创造一种在常温下能够抵御退相干的量子振荡器，仍是一个难以实现的壮举。

从基本理论的角度来看，这十分有趣。量子力学最诡异的预言之一是物体能够同时出现在两个地方。这样的量子“叠加态”现在已经在电子或原子这样极小的层面上被证实，我们现在知道量子理论完美地适用于这个尺度。

但是量子力学也告诉我们，类似的规则对于宏观物体也应该适用:一个咖啡杯可以同时在桌上和洗碗机里，或者薛定谔的猫可以处在既死又活的量子叠加态上。而咖啡杯既干净又满是污垢，猫既死又活，这并不是我们日常生活中见到的情景。在实验中证明一只猫在室温下既死又活仍然是量子力学的一个有待解决的问题。这项研究的进展或许使得我们最终能够在日常生活的尺度和温度下观测到“量子猫”。

作者: woailzhp 時間: 2021-1-12 11:41
也许可以找到灵魂

作者: q3979537 時間: 2021-1-15 18:34
新材料有望让物理学家在室温下进行此类实验

作者: qiu3979537 時間: 2021-1-15 18:45
而极小的厚度使得它可以有超低的机械损耗

作者: gongs 時間: 2021-1-22 10:15
感觉很高科技

作者: 恒利123 時間: 2021-1-22 11:02
小手一抖金币我有

作者: afflat 時間: 2021-1-22 11:55
想象你推了一把操场上的秋千。

作者: suiaierfei 時間: 2021-1-22 13:56
阿斯顿发斯蒂芬

作者: 北原太郎007 時間: 2021-1-22 14:15
世界真奇妙，我们每个人其实都挺渺小的

作者: Danteng007 時間: 2021-1-22 17:32
们在硅片上创造了一个类似的毫米尺度的秋千

作者: Danteng007 時間: 2021-1-22 17:59
在硅片上创造了一个类似的毫米尺度的秋千

作者: almeidaxp 時間: 2021-1-22 18:22
很有意思，关键看应用。

作者: ladiosfei 時間: 2021-1-22 18:39
科技真的能使人类进步吗？

作者: Danteng007 時間: 2021-1-22 20:32
家在室温下进行此类实

作者: Danteng007 時間: 2021-1-22 20:37
以研究者依赖低温

作者: owenzidane 時間: 2021-1-22 23:42
这个不错

作者: a1106240674 時間: 2021-1-23 10:50
礼貌回帖

作者: agreeme 時間: 2021-1-23 12:17
我脑子里面缺少量子，需要补充

作者: hume 時間: 2021-1-23 16:48
感觉很高科技

作者: tyc0302 時間: 2021-1-23 17:38
礼貌回帖

作者: yqhwoai 時間: 2021-1-23 18:42
我只知道量子是个膜

作者: HWW 時間: 2021-1-23 23:51
为什么都没有预览图？。。。

作者: 233872332 時間: 2021-1-24 01:58
从基本理论的角度来看，这十分有趣。

作者: sanzi1999 時間: 2021-1-24 11:05
礼貌回帖

作者: lvlu512 時間: 2021-1-24 12:11
小手一抖金币我有

作者: hxsxs 時間: 2021-1-24 14:46
涨势至了

作者: 黑太阳 時間: 2021-1-24 15:10
哪里有图呢？

作者: 肥仔朗尼 時間: 2021-1-24 15:56

世界真奇妙，我们每个人其实都挺渺小的

作者: 新新新人 時間: 2021-1-24 16:17
发生大幅度

作者: suiaierfei 時間: 2021-1-24 17:04
阿斯顿发斯蒂芬

作者: suiaierfei 時間: 2021-1-24 17:05
阿斯顿发斯蒂芬

作者: suiaierfei 時間: 2021-1-24 17:06
阿斯顿发斯蒂芬

作者: suiaierfei 時間: 2021-1-24 17:09
发送到发斯蒂芬

作者: suiaierfei 時間: 2021-1-24 17:14
阿斯顿发斯蒂芬

作者: liuzhenxing 時間: 2021-1-24 20:16
也许可以找到灵魂

作者: lovelet 時間: 2021-1-25 09:49
极小的厚度

作者: yaoxuzh 時間: 2021-1-25 09:57
长见识了

作者: hoodjoy 時間: 2021-1-25 10:12
很高科技

作者: xiazai1013 時間: 2021-1-25 10:14
量子力学，太深奥了

作者: anole12345 時間: 2021-1-25 11:10
不知道你们怎么看待这件事

作者: wsyadan123 時間: 2021-1-25 14:33
说实话，没看懂……

作者: 恒利123 時間: 2021-1-25 15:07
感觉很高科技

作者: xxf82993231 時間: 2021-1-25 17:10
感觉好高端的样子不过看不懂

作者: miaocunfu 時間: 2021-1-25 17:17
看看怎么样

作者: Danteng007 時間: 2021-1-25 18:33
我们现在知道量子理论完美地适用于这个尺度

作者: Danteng007 時間: 2021-1-25 18:39
我们现在知道量子理论完美地适用于这个尺度

作者: yewei072857 時間: 2021-1-25 22:03
楼主如此威武

作者: yuyu663 時間: 2021-1-26 00:04
嘎不懂啊

作者: a417692568 時間: 2021-1-26 02:32
然而并没有什么用

作者: ocean8710 時間: 2021-1-26 12:14
感觉很高科技

作者: 407020145 時間: 2021-1-26 12:45
支持啊啊

作者: heqintiancheng 時間: 2021-1-26 18:51
猫既死又活，这并不是我们日常生活中见到的情景

作者: yy#kiss 時間: 2021-1-26 20:07
观测宏观物体

作者: yy#kiss 時間: 2021-1-26 20:09
观测宏观物体

作者: kitholy 時間: 2021-1-26 22:58
一切自然只要加上“人类”就觉得不道德···

作者: wellen201206 時間: 2021-1-26 23:28
什么鬼呀，哪里抄来的

作者: Danteng007 時間: 2021-1-27 10:15
薄膜的这些特性使得我们第一次可以克服在室温下探测宏观物体量子效应的障碍

作者: Danteng007 時間: 2021-1-27 10:46
薄膜的这些特性使得我们第一次可以克服在室温下探测宏观物体量子效应的障碍

作者: Danteng007 時間: 2021-1-27 11:10

薄膜的这些特性使得我们第一次可以克服在室温下探测宏观物体量子效应的障碍

作者: qq4924629 時間: 2021-1-27 13:29
玄学是不是可以理解为量子力学

作者: alanafu 時間: 2021-1-27 13:46
量子物理好玄妙

作者: sb0211 時間: 2021-1-27 14:41
这个是高科技吗？

作者: hnws2012 時間: 2021-1-27 16:00
很好啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊

作者: hnws2012 時間: 2021-1-27 16:01
很好啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊

作者: 91119111 時間: 2021-1-27 18:29
或许使得我们最终能够在日常生活的尺度和温度下观测到“量子猫”

作者: shanghaihklf 時間: 2021-1-27 22:01
礼貌回帖

作者: jorner12345678 時間: 2021-1-27 23:07
小手一抖金币我有

作者: ocean8710 時間: 2021-1-28 08:16
不明觉厉啊

作者: miaocunfu 時間: 2021-1-28 08:46
路过来看看

作者: kb242123456 時間: 2021-1-28 09:13
这个可以

作者: gongs 時間: 2021-1-28 17:53
感觉很高科技

作者: 丝丝心绞痛 時間: 2021-1-28 18:03
这贴回复挺多啊

作者: cuiwanjie 時間: 2021-1-28 22:16
不是说量子测不准，有观测者效应存在吗？大刘骗了我们？

作者: xyw55200 時間: 2021-1-28 23:57
感觉很高科技

作者: heqintiancheng 時間: 2021-1-29 00:56
小手一抖音上

作者: moon草 時間: 2021-1-29 09:34
无穷尽的科学世界

作者: love_evol 時間: 2021-1-29 09:58
礼貌打卡

作者: Laosan1 時間: 2021-1-29 12:48
量子力学最诡异的预言之一是物体能够同时出现在两个地方!

作者: Danteng007 時間: 2021-1-29 15:17
这些薄膜需要有极高的反射率

作者: Danteng007 時間: 2021-1-29 15:31
这些薄膜需要有极高的反射率

作者: Danteng007 時間: 2021-1-29 15:44
这些薄膜需要有极高的反射率

作者: Danteng007 時間: 2021-1-29 15:55
这些薄膜需要有极高的反射率

作者: Danteng007 時間: 2021-1-29 16:03

这些薄膜需要有极高的反射率

作者: Danteng007 時間: 2021-1-29 16:09
这些薄膜需要有极高的反射率

作者: Danteng007 時間: 2021-1-29 16:12
这些薄膜需要有极高的反射率

作者: Danteng007 時間: 2021-1-29 16:19

这些薄膜需要有极高的反射率

作者: Danteng007 時間: 2021-1-29 16:20
这些薄膜需要有极高的反射率

作者: mtlry520 時間: 2021-1-29 16:30
大千世界，奇妙广博！！！

作者: pooptm 時間: 2021-1-29 16:38
可惜不过渺小人类的一个猜想而已

作者: feiba808 時間: 2021-1-29 17:32
光学极限在哪里呢

作者: Danteng007 時間: 2021-1-29 17:58

这些薄膜需要有极高的反射率

作者: mutouge 時間: 2021-1-29 19:46
感觉很高大上啊

作者: wytdlym 時間: 2021-1-29 21:15
这么高科技

作者: wytdlym 時間: 2021-1-29 21:17
现在喜欢看科技类的帖子

作者: 情人杀手 時間: 2021-1-29 21:20
小手拉大手

作者: chenzhiyuqaz 時間: 2021-1-29 23:55
林林改进

作者: xushengbo2005 時間: 2021-1-30 00:00
破不破求

作者: xushengbo2005 時間: 2021-1-30 00:02
偶会破hop哦

作者: xushengbo2005 時間: 2021-1-30 00:07
】偶怕龙】】

作者: mao12liu 時間: 2021-1-30 09:47
是最薄的镜子么

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