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物理学家无奈的表示:暗光子仍然潜伏在物理学的阴影中
...成的,它又是如何影响宇宙的演化的,这些问题一直困扰着物理学家和天文学家。为了揭开暗物质的奥秘,物理学家提出了各种各样的理论和假设,其中之一就是暗光子,这是一种与普通光子类似,但又有所不同的粒子,据信,它可以在暗...……更多
量子魔术:“超级光子”如何塑造物理学的未来
...的条件下,数千个光粒子可以融合成一种“超级光子”。物理学家称这种状态为光子玻色-爱因斯坦凝聚体。波恩大学的研究人员现在已经证明,这种奇异的量子态遵循物理学的基本定理。这一发现现在允许人们测量光子玻色-爱...……更多
用激光测量电子的自旋:一项精确到千分之三的壮举
...自旋,反之亦然。这就是康普顿散射的基本原理,它是由物理学家阿瑟·康普顿在1923年发现的,他因此获得了1927年的诺贝尔物理学奖。在这项实验中,物理学家们使用了一束能量为2 GeV的电子束,它是由杰斐逊实验室的连续电子...……更多
量子简史(1672——2021),从一个光子说起
...亨德里克-洛伦茨发展了洛伦茨以太理论。 在19世纪末,物理学家们对原子的物理学感到惊叹。全世界科学界的焦点转移到发现原子内部的结构。在这一时期,亚原子粒子、原子结构和放射性的概念开始出现。1887年——海因里希...……更多
光子何以起舞?
...批判等,可以说,这种回环式的结构书写表现了一个量子物理学家坚定的科学初心与使命召唤。实际上,从《光子之舞》英文版问世到中文版的发行,量子隐形传态早已有了新的科学进展,如我国“墨子号”量子科学实验卫星在...……更多
去而复返:科学家将光子发射到太空以检验量子理论
...粒子的行为也像波一样,这取决于科学家如何测量它们。物理学家称这种现象为 \"波粒二象性\",它导致了许多反直觉效应,比如单个粒子同时沿着两条路径运动。1803 年,早在量子理论提出之前,物理学家托马斯-杨就做了一个...……更多
陆朝阳:“九章三号” 实现了255个光子的操纵,刷新量子优越性世界纪录
...光子和单个原子。到20世纪80年代,以费曼为代表的理论物理学家开始意识到利用量子力学的特性来设计一种全新的计算机——量子计算机。到90年代,科学家们开始着手设计切实的量子算法,利用量子叠加态和纠缠态等特性实现...……更多
上帝粒子再起波澜,物理学家眼中的微观世界,或将迎来突破
...和韦伯望远镜把目光投向百亿光年外的宇宙深空的同时,物理学家们还在寻找物质最深处的秘密。量子力学认为,宇宙中的一切都是由微观粒子构成的,其中光子和电子等亚原子粒子,由于具备波粒二象性或者说量子叠加态,才...……更多
科学家们为了寻找暗光子,使用了正电子轰击了钻石
...看不见它们?它们又是由什么构成的呢?这些问题困扰着物理学家多年,他们称这些缺失的物质为暗物质。暗物质是一种神秘的物质,它不会发光,也不会与光或其他电磁辐射发生相互作用,因此我们无法用传统的方法直接探测...……更多
光子使量子位“飞行”,以实现量子计算机中稳定的信息交换
...(2024)。 DOI:10.1103/PhysRevResearch.6.013150康斯坦茨大学的两名物理学家正在开发一种方法,可以实现量子计算机中稳定的信息交换。主角是:让量子比特“飞翔”的光子。量子计算机被认为是信息技术的下一个重大发展步骤。它们有...……更多
新研究发现:如果要用数学来描述现实世界,可能需要使用虚数
...来一直存在争议。事实上,就连量子力学的创始人之一,物理学家埃尔温-薛定谔,也对在方程中使用复数的影响感到不安。他在写给朋友亨德里克-洛伦茨的信中写道:\"这里令人不快的,事实上直接要反对的,是复数的使用。Ψ...……更多
争论了2000多年,光的本质到底是什么?现在终于有了真正的答案!
...光的干涉和偏振性。所以,胡克,惠更斯,托马斯•杨等物理学家就反对光微粒学说,坚持认为光是一种波,并认为光波类似于声波,所以光就是一种机械波。既然光是一种机械波,那么光就必须在介质中才能传播,声波是典型...……更多
量子,匪夷所思但不“高冷”
...。这在宏观世界中是令人匪夷所思的。量子现象:让很多物理学家惊诧量子相干叠加原理给量子计算在处理特定问题上提供了更强的计算能力。计算的基本单元叫作一个比特,也就是0或1,宏观世界中它们非此即彼。如果科学家...……更多
真空不空!如何从真空中产生物质?
...上,这种能量相当巨大。对于真空中究竟存在多少能量,物理学家存在不同的观点。有观点认为,一个与质子相当大小的真空区所含的能量可能与整个宇宙中所有物质所含的能量相当。真空的行为是由量子场所描述的。尽管这些...……更多
光的粒子能有多重?科学家们刚刚找到了答案
...质量,将极大地影响我们对周围宇宙的理解,以及我们对物理学的理解。光子通常被描述为无质量的粒子。这些离散的能量以恒定的速度穿过时空,在真空中无法加速或减速。这个恒定的速度意味着没有质量,而且没有相反的证...……更多
能够撼动整个人类科技的一次科学会议,爱因斯坦参会,玻尔也参会
...议,主题为“电子和光子”。阿尔伯特·爱因斯坦,德国物理学家,相对论的创始人之一。他在会上就量子力学的发展和光的波粒二象性问题进行了深入的探讨。尼尔斯·玻尔,丹麦物理学家,量子力学的主要奠基人之一。他在...……更多
一个假想粒子的“寻宝游戏”
...科技日报记者采访时,不约而同地指出,经过多年探索,物理学家开始意识到,被称为轴子的假想粒子,不仅可解释暗物质和强作用的基本对称性问题,还可解释暗能量甚至正反物质不平衡之谜。鉴于轴子身负破解多个宇宙学谜...……更多
张朝阳与物理学家Cumrun Vafa谈时空变革
...于经典波动力学需要通过介质传播,麦克斯韦及其后数代物理学家深陷于以太的迷雾中。到19世纪末,洛伦兹发现伽利略的物理原理并不适用于电磁理论,并提出了恰当的修正。随后,爱因斯坦意识到光速对所有匀速运动的人来...……更多
从爱因斯坦到“墨子号”:诺奖得主畅谈量子信息
...时间停留在哲学层面。一直将近30年后的1964年,北爱尔兰物理学家约翰·贝尔提出了贝尔不等式,才提供了通过实验检验这两种观点孰是孰非的可能。 从20世纪70年代起,以安东·蔡林格教授等三位诺奖得主为代表的物理学家们...……更多
科学家正在研究量子电池
...该假设在发生顺序上不可逆,”联合第一作者、东京大学物理学家陈远波告诉记者“然而,理论物理学的最新进展表明,在某些框架中,‘A导致B’和‘B导致A’的场景可能同时成立。”多世界理论下薛定谔猫Credit:Wikipedia 量子...……更多
把原子藏起来?这大胆的想法 成功刷新原子低温纪录
随着原子所能冷却的温度不断降低,物理学家们已经突破了“多普勒冷却极限”,并且逐步逼近“亚多普勒冷却极限”。要想进一步冷却原子,还要克服更多的问题。比如,原子与激光光束之间的散射相互作用,以及自发辐射...……更多
杰斐逊实验室用创纪录的电子自旋测量揭开物理学的新前沿
...的电子。美国能源部托马斯-杰斐逊国家加速器设施的核物理学家打破了一项有近 30 年历史的电子束平行自旋测量记录--简称\"电子束偏振测量法\"。对电子束极化的测量是有史以来最精确的,这一成就为杰斐逊实验室的高调实验...……更多
当我们揭开那神秘的面纱……
...中被后来的科学家们揭开了神秘的面纱。这其中就有法国物理学家、诺贝尔物理学奖获得者Serge Haroche(塞尔日·阿罗什),因为他提出了突破性的实验方法,使测量和操控单个量子体系成为可能。近日,阿罗什来到浙江大学海外...……更多
...子究竟是个什么粒子?分数量子霍尔效应又是什么意思?物理学家总是希望宇宙万物的运行规律可以是“极简模式”,简单到或许只需要用一个方程就可以描述。但问题是,描述浩渺无垠的宇宙通常需要用到广义相对论,而描述...……更多
...的革命,“这些星光熠熠的科学家激励着我,他们不仅是物理学家,有的还是数学家、哲学家”。在提到“第二次量子革命”时,阿罗什对于中国科学院院士潘建伟团队富有成效的工作表示了赞赏。在阿罗什看来,科学的进步依...……更多
超光速量子纠缠破解灵魂谜团,人类能实现瞬间移动?
...状态,无论它们之间的距离有多远。这种纠缠关系被量子物理学家们称为\"纠缠态\"。传统的瞬间移动通常是指物体以光速在空间中移动,但这是通过运动产生的移动,并不是真正意义上的瞬间移动。然而,利用量子纠缠进行瞬...……更多
突破性纳米腔重新定义光子极限,为量子光学新应用打开大门
一个由欧洲和以色列物理学家组成的团队在量子纳米光子学领域取得重大突破。他们引入了一种新型的极化子腔,并重新定义了光子限制的极限。6日发表在《自然·材料》杂志上的论文详细介绍了这项开创性的工作,展示了一...……更多
让纳米粒子跳舞,来解开量子极限
...尺度可能使它们难以观察和研究。在过去的一个世纪里,物理学家已经成功地在越来越大的物体中观察到量子现象,从电子等亚原子粒子到包含数千个原子的分子。最近,悬浮光力学领域涉及真空中高质量微米级物体的控制,旨...……更多
量子引力有助于帮助物理学家最终将量子力学与广义相对论结合起来
引力是我们日常生活中最熟悉的一种力,它使我们的脚紧贴地面,也使月球围绕地球旋转。但是,当我们进入微观世界时,引力就变得难以捉摸,甚至与其他三种基本力–电磁力、强核力和弱核力–不相容。这使得科学家们难...……更多
科学家首次使用确定性单光子源实现城际量子密钥分发
...越脆弱,需要量子密钥分发 (QKD)。QKD是一种利用量子物理学的独特特性来保护数据传输的技术。多年来,这种方法一直在不断优化,但由于现有量子光源的局限性,建立大型网络一直具有挑战性。在《光:科学与应用》杂志...……更多
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