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我国“墨子号”卫星首次太空实验尝试结合量子力学与广义相对论
2019-09-20 20:36:26

  新华社北京9月20日电(记者徐海涛、董瑞丰)近期,中国科学技术大我国“墨子号”卫星首次太空实验尝试结合量子力学与广义相对论学、美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等组织的科学家协作,使用我国“墨子号”量子科学试验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了试验查验。这也是世界上初次使用量子卫星,在地球引力场中对测验结合量子力学与广义相对论理论进行试验查验。北京时间9月20日,世界威望学术期刊《科学》宣布了该效果。

  量子力学和广义相对论是现代物理学的两大支柱。近百年来,世界科学界企图交融量子力学和广义相对论的作业遇到极大困难。在现在已知的四种根本相互效果中,电磁、弱相互效果和强相互效果都已量子化,并且现已一致,唯有关于引力效果的量子化问题一向悬而未决。现在关于怎么交融量子力学和引力理论的评论,模型很多,但都缺少试验查验。

  近年来,有澳大利亚学者提出了一个“事情方式”理论模型,探讨了引力或许导致的量子退相干效应,并提出一个实际可行的试验计我国“墨子号”卫星首次太空实验尝试结合量子力学与广义相对论划。该计划预言,羁绊光子对在地球引力场中的传达,其关联性会概率性地丢失。

  我国发射的全球首颗量子科学试验卫星“墨子号”正是查验这一理论的抱负渠道。近期,中国科学技术大学潘建伟教授及其搭档彭承志、范靖云等与美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的科研作业人员协作,在世界上率先在太空打开引力诱导量子羁绊退相干试验查验,对穿越地球引力场的量子羁绊光子退相干状况打开测验。

  经过一系列精巧的试验设计和理论剖析,他们的试验令人信服地排除了“事情方式”理论所预言的引力导致羁我国“墨子号”卫星首次太空实验尝试结合量子力学与广义相对论绊退相干现象;在试验观测成果的基础上,该作业对之前的理论模型进行了修正和完善。修正后的理论标明,在“墨子号”现有500公里轨迹高度下,羁绊退相干现象将体现得比较弱小,为了进一步进行确定性的验证,未来需要在更高轨迹的试验渠道打开研讨。

  据悉,这是世界上初次使用量子卫星在地球引力场中对测验结合量子力学与广义相对论的理论进行试验查验,将极大地推进相关物理学基础理论和试验研讨。