薩格納克干涉儀2公里長的光纖纏繞在邊長1.4米的方形鋁制框架上。圖片來源：奧地利維也納大學(xué)
科技日報(bào)記者 張佳欣
奧地利維也納大學(xué)的研究人員進(jìn)行了一項(xiàng)開創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)，測量了地球自轉(zhuǎn)對量子糾纏的影響。這項(xiàng)14日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上的研究，突破了基于糾纏的傳感器中旋轉(zhuǎn)靈敏度的界限，將為進(jìn)一步探索量子力學(xué)和廣義相對論的交叉點(diǎn)奠定基礎(chǔ)。
光學(xué)薩格納克干涉儀在測量旋轉(zhuǎn)時(shí)已經(jīng)非常靈敏，但是基于量子糾纏的干涉儀具有進(jìn)一步提高這種靈敏度的潛力。量子糾纏是一種現(xiàn)象，其中兩個(gè)或多個(gè)粒子共享一種狀態(tài)，即使它們被遠(yuǎn)距離分開，其中一個(gè)粒子的測量也會(huì)影響另一個(gè)粒子的狀態(tài)。
研究團(tuán)隊(duì)建造了一個(gè)巨大的光學(xué)薩格納克干涉儀，并在數(shù)小時(shí)內(nèi)將噪聲保持在低而穩(wěn)定的水平。這使得他們能夠檢測到足夠高質(zhì)量的糾纏光子對，相比以前的光學(xué)薩格納克干涉儀，旋轉(zhuǎn)精度提高了1000倍。
在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)糾纏光子在巨大線圈上纏繞的2公里長的光纖內(nèi)傳播，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)有效面積超過700平方米的干涉儀。針對地球自轉(zhuǎn)，研究人員還設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的方案：將光纖分成兩個(gè)等長的線圈，并通過一個(gè)光學(xué)開關(guān)將它們連接起來。通過打開和關(guān)閉開關(guān)，可有效地根據(jù)需要取消旋轉(zhuǎn)信號，并延長大型設(shè)備的穩(wěn)定性。這種方式就像“欺騙”光，讓它認(rèn)為處于一個(gè)非旋轉(zhuǎn)的宇宙中。
利用這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，研究人員觀察到了地球自轉(zhuǎn)對最大糾纏雙光子態(tài)的影響。這證實(shí)了愛因斯坦狹義相對論和量子力學(xué)中描述的旋轉(zhuǎn)參考系和量子糾纏之間的相互作用。
研究人員表示，該研究結(jié)果和方法將為進(jìn)一步提高基于量子糾纏的傳感器旋轉(zhuǎn)靈敏度奠定基礎(chǔ)，可能會(huì)為未來通過時(shí)空曲線測試量子糾纏行為的實(shí)驗(yàn)開辟道路。
責(zé)任編輯： 左常睿本文鏈接：http://www.3ypm.com.cn/news-2-7408-0.html開創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)測量地球自轉(zhuǎn)對量子糾纏的影響
聲明：本網(wǎng)頁內(nèi)容由互聯(lián)網(wǎng)博主自發(fā)貢獻(xiàn)，不代表本站觀點(diǎn)，本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任。天上不會(huì)到餡餅，請大家謹(jǐn)防詐騙！若有侵權(quán)等問題請及時(shí)與本網(wǎng)聯(lián)系，我們將在第一時(shí)間刪除處理。
點(diǎn)擊右上角
微信好友
朋友圈
點(diǎn)擊瀏覽器下方“
”分享微信好友Safari瀏覽器請點(diǎn)擊“
”按鈕
點(diǎn)擊右上角
QQ
點(diǎn)擊瀏覽器下方“”分享QQ好友Safari瀏覽器請點(diǎn)擊“”按鈕
