量子引擎问世?加国学者称效果惊人 爱因斯坦「幽灵行动」再现

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    量子纠缠的魔法助力新一代引擎;图为示意图。(图取自freepik)(photo:LTN)
    量子纠缠的魔法助力新一代引擎;图为示意图。(图取自freepik)(photo:LTN)

    〔编译陈成良/综合报导〕你能想像用「量子纠缠」来驱动引擎吗?这听起来像科幻小说的情节,如今已成现实。有加拿大学者4日在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上发表新研究,展示一种号称利用量子纠缠特性的量子引擎。

    量子纠缠(Ions' Entanglement)是一种奇特的量子现象,描述的是两个或多个量子系统之间彼此之间的联系,这种联系不受空间距离的限制。换句话说,当两个量子系统处于纠缠状态时,其中一个系统的状态的改变会立即影响到另一个系统,即使它们之间相距遥远。爱因斯坦曾将其戏称为「远距离的幽灵行动」(spooky action at a distance),但随着科学技术的进步,量子纠缠的存在不容忽视。

    《有趣科学》(IFLScience)网站报导,这项研究的灵感来自于量子纠缠,科学家在更大范围和更多的亚原子粒子间成功实现了纠缠,科学家将其应用于引擎技术中,取得了惊人的效果。

    研究团队成功创建了一种基于量子纠缠的引擎,并在实验中取得了令人振奋的成果。这款引擎运行在四个工作週期中,每个阶段都充满了挑战和机遇。透过精确的雷射控制,科学家们成功地实现了引擎的量子纠缠状态,并驱动了引擎运转。

    加拿大英属哥伦比亚大学(UBC)物理学教授周飞(Dr. Zhou Fei)领导这项研究,他告诉《南华早报》:「我们的研究亮点是首次实验实现了具有纠缠特性的量子引擎,并定量验证了纠缠可以作为一种『燃料』。」

    他补充说:「我们选择了两个旋转离子的纠缠状态作为工作物质,其振动模式作为负载。透过精确调整雷射光频率、幅度和持续时间,将离子从初始纯状态转变为高度纠缠状态。」

    虽然量子引擎的应用仍然受到限制,但这项研究为我们带来了对未来的希望和期待。随着技术的不断发展,科学家有信心将能够克服这些挑战,并实现引擎技术的革命性突破。