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物理学家可能已经发现了大型量子计算机性能的硬极限
...意义。然而,即使在我们到达时间之沙的那条硬线之前,物理学家认为,有一个代价可能会阻止我们继续测量更小的单位。 总有一天,每个时钟都会停下来。钟摆变慢,电池耗尽,原子激光器需要重置。这不仅仅是一个工程上...……更多
史上首次,物理学家实现了“时间翻转”
...时间翻转(反转)(quantumtimeflip)通过结合这两种原理,物理学家产生了一种似乎同时沿着时间箭头和逆时间箭头运动的光子。2013年的一篇论文中,物理学家朱利奥・奇里贝拉提出了一种电路,将事件置于时间顺序的叠加中,...……更多
麻省理工学院的3D纳米级晶体管利用量子隧道设计绕过物理限制
...了一种方法,利用一种激进的新型晶体管设计,以狂野的量子方式突破这些限制。他们要解决的问题就是所谓的\"玻尔兹曼暴政\"。 它指的是在室温下开关硅晶体管所需的电压的基本极限,如果将电压调得过低,晶体管就会失去...……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
人类为什么无法突破绝对零度?
...在,物质在此时表现出类似单一大原子的行为,成为量子物理学家研究亚原子粒子力学的宝贵实验室。在这样的低温下,原子激光得以产生,通过冷却原子至极低温度,使原子的量子态得以高度一致,从而形成一种新的物质波激...……更多
怎样证明光速在宇宙的任何地方任意时刻都是一样的?
...的星辰。这个理论由一位名叫阿尔伯特·爱因斯坦的年轻物理学家在1905年提出,它不仅颠覆了我们对时间和空间的传统理解,更是物理学史上的一次巨大革命。在爱因斯坦提出光速不变之前,物理学界普遍接受的观点是以牛顿物...……更多
打破纪录!中国科学家让薛定谔的猫活了23分钟
...的猫。“薛定谔的猫”是一个著名的思想实验,由奥地利物理学家埃尔温·薛定谔在1935年提出。回顾一下实验:想象一个封闭的盒子里有一个猫,一个装有毒气的瓶子,以及一个放射性原子。如果放射性原子衰变,就会触发一个...……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
解读神秘的绝对零度,人类为何无法突破绝对零度?
...研究延伸到实际应用。无论是在探索宇宙最冷角落的天体物理学家,还是在实验室中操纵超冷原子的量子化学家,绝对零度都提供了一个全新的视角,让我们能够更深入地理解和利用自然界的奥秘。这一温度极限不断地激发着科...……更多
为何宇宙低温极限只有-273℃?高温却达1.4亿亿亿亿度,如何测算
...最高温:大爆炸时就已出现温度这一概念的产生,其实是物理学家的发明,用来衡量物体热度的一个具体量值。温度的产生,是受物质内部原子互相作用的影响。当物体处于运动状态中时,无论多么缓慢,都一定会产生或多或少...……更多
纳米粒子“纠缠”突破量子极限
...一起。图片来源:英国曼彻斯特大学在过去一个世纪里,物理学家已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,悬浮光力学领域致力于在真空中控制高质量微米级物体,希望能测...……更多
量子技术将如何重构我们的生活
...生了无数改变世界的技术和发明。但是1900年,著名英国物理学家威廉·汤姆森,即开尔文勋爵在展望20世纪的物理学时表示,在物理学晴朗的天空上,还有两朵小小的令人不安的乌云。其中一朵乌云后来为我们打开了神奇的量子...……更多
自从学了量子力学,我竟然学会凭空提取能量
在物理学最新的进展中,物理学家们实现了从真空中提取能量的实验。这是一个似乎与物理规律和常识相悖的壮举。理论物理学家威廉·恩鲁(William Unruh)眼中物理学的传统认知是这样的:“你不能直接从真空中提取能量,因...……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
量子点光伏电池获诺贝尔化学奖
...金。根据钛媒体app此前报道(诺奖遭泄密!三位科学家因量子点研究获2023诺贝尔化学奖),三位科学家因在量子点(QuantumDot)领域的开拓性贡献而收获荣誉。量子点通常指直径小于10纳米的半导体纳米晶,是当今纳米技术中的...……更多
科学家进行有史以来尺度最小的量子引力实验
在微观尺度上进行量子引力实验的想象图。南安普顿大学一些科学家最近声称他们发现了一种可以在微观尺度上对引力进行测量的方法,这种方法或许能够帮助人们构建所谓的“量子引力论”,以及解开宇宙间的一些重大的谜...……更多
...学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、王亚教授等人在量子精密测量领域取得重要进展,提出基于信号关联的新量子传感范式,实现对金刚石内点缺陷的高精度成像,并实时观测了点缺陷的电荷动力学。1月5日,研究成果在线...……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
中国科学家开发504个量子比特芯片
...可以媲美IBM等行业领导者的性能,并将用于帮助提升全球量子计算机的性能。中国的科学家开发了一款504量子比特的量子计算芯片,将通过一个新的量子计算云平台向世界各地的研究人员提供。据报道,这种名为“骁鸿”的新芯...……更多
我国科学家首次窥见引力子“投影”,光速神话或被颠覆?
... 引力子的存在,源于两大物理学巨头——广义相对论和量子力学的交融。在广义相对论的视角下,重力被诠释为一种时空的几何扭曲,即时空曲率。而量子力学则主张,所有的作用力都是通过量子(即不连续的能量包)的交换...……更多
量子混杂:与黑洞相媲美的化学反应
...它们是超导理论中使用的一种非常特殊的物体。接下来,物理学家在 20 世纪 90 年代研究黑洞和弦理论时也使用了它们。\"OTOCs测量的是在某一时刻对量子系统的某一部分进行调整会对其他部分的运动产生多大影响--让人们深入了...……更多
无法解释的物理问题—量子引力
在探索宇宙的奥秘时,物理学家们好比是两群探险者,一群跟随爱因斯坦,通过广义相对论的望远镜观测宇宙的宏观之美;另一群则跟随波尔和海森堡,通过量子力学的显微镜揭开了微观世界的神秘面纱。这两大理论是现代物...……更多
在微观尺度上,空间和时间是否仍然连续?
...的特性,即它们可能是不稳定的,不断涌现和消失。理论物理学家们已经提出了一些尝试在普朗克尺度上描述物理现象的理论,如环量子引力和弦理论。这些理论试图超越广义相对论和量子力学的限制,提供一个统一的物理描述...……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
...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
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
科学家在新型晶体薄膜中观察到创纪录的电子迁移率
...作。现在,麻省理工学院、陆军研究实验室和其他地方的物理学家在三元四氢螨薄膜中实现了创纪录的电子迁移率水平,三元四氢硅是一类天然存在于金和石英深层热液矿床中的矿物。在这项研究中,科学家们生长了这种材料的...……更多
纯数学方法证明量子纠缠会突然消失!MIT科学家无心插柳提供论证
...Ainesh Bakshi和Ankur Moitra 。无心插柳柳成荫近一个世纪前,物理学家薛定谔发现,当原子等量子粒子相互作用时,它们会放弃各自的身份,转而形成比各部分之和更大、更奇怪的集体状态。这就是量子纠缠。在理想的量子系统中,...……更多
向极端条件迈进,揭示科学新现象(新知·把握科学研究新趋势)
...传输和电子设备研制提供了新的可能;在超低温条件下,量子纠缠等奇特现象被观测到,为量子计算和量子保密通信等前沿技术的发展奠定了基础;全球科学家在稳态强磁场条件下的科学研究取得了许多重大成果,这些成果在物...……更多
让旅行商不再迷茫!物理学家用量子计算机更快解决 TSP 问题
...,量子计算机能够更好更快地解决旅行商问题 (TSP),理论物理学家 Jens Eisert 教授团队对此进行了证明。 “围绕量子计算机有很多神话,有时还有一定程度的夸夸其谈与炒作。然而,我们用数学方法严格验证、并就该问题提供了...……更多
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