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纠缠原子正在改变我们测量世界的方式
在空间中分离的纠缠原子为科学家提供了一种强大的新方法，以惊人的精度测量世界。巴塞尔大学和卡斯特勒·布罗塞尔实验室的研究人员表明，量子纠缠可用于同时测量多个物理量，其精度比以前更高。是什么让 [...]
来源:SciTech日报在空间中分离的纠缠原子为科学家提供了一种强大的新方法，以惊人的精度测量世界。
来自巴塞尔大学和卡斯特勒·布罗塞尔实验室的研究人员表明，量子纠缠可用于同时测量多个物理量，其精度比以前更高。
是什么让量子纠缠如此不同寻常
纠缠被广泛认为是量子物理学中最奇怪的效应之一。当两个量子物体纠缠在一起时，即使物体相距很远，对它们进行的测量也可以链接起来。这些联系表现为经典物理学无法解释的统计相关性。看起来几乎就像测量一个物体会影响远处的另一个物体。这种现象被称为爱因斯坦-波多尔斯基-罗森悖论，经实验证实并随后获得 2022 年诺贝尔物理学奖。
将量子之谜变成测量工具
在此基础上，由巴塞尔大学 Philipp Treutlein 教授博士和巴黎卡斯特勒布罗塞尔实验室 (LKB) 的 Alice Sinatra 教授博士领导的团队证明，物理上分离的量子系统之间的纠缠可以用于实际测量。他们的工作表明，分布在空间中的纠缠粒子可用于同时提取多个物理参数，并提高精度。研究结果最近发表在《科学》杂志上。
通过纠缠改进测量
“然而，这些原子都位于同一个位置，”Treutlein 解释道：“我们现在通过将原子分布到最多三个空间上分离的云中来扩展这个概念。因此，纠缠效应在一定距离内起作用，就像 EPR 悖论一样。”
测量跨空间场
在原子钟和重力传感器中的应用
参考文献：“利用纠缠原子传感器阵列进行多参数估计”，2026 年 1 月 22 日，《科学》。
DOI：10.1126/science.adt2442