量子科学最新进展:原子被盯着时会不动,芝诺效应被证实

量子力学有一个神奇的预言,就是当你观察一个量子系统的时候,这个系统将被冻结,并且不会发生任何改变。这甚至可以说是量子力学里最神奇的一个猜想。但长期以来,这也就仅仅是一个预言和猜想而已。但是最近,康奈尔大学的物理学家们通过实验证实了这一理论。该实验由Utracold实验室实施,他们建立了康奈尔大学第一个将材料冷却至比绝对零度高0.000000001度的研究项目,在真空室里创造并冷却约10亿个铷原子,并利用激光束将这些原子暂停下来。在这种状态下铷原子会像它们在晶体物质中一样有序地排列起来。

根据海森堡测不准原理,测量粒子的位置和速度会相互影响。温度是测量粒子运动的一种手段。在接近绝对零度的低温条件下,粒子之间的位置相对宽松,当你观察它们的时候,会发现原子既可能在这个地方,又好像在另外一个地方一样,也就是所谓量子隧穿。

量子科学最新进展:原子被盯着时会不动,芝诺效应被证实

本次康内尔的研究人员发现他们可以通过观测来抑制量子隧道贯穿。这就是所谓的“量子芝诺效应”,他们指出量子测量在原则上会使一个量子化系统被反复测量“冻结”。