光学原子钟是我们测量时间和频率的最精确的工具 1 – 3 。通过在不同位置的时钟之间进行精确的频率比较,人们可以探测基本常数的时空变化 4、5 和暗物质的性质 6、7 ,进行大地测量 8 – 10 ,并评估系统时钟偏移。对独立系统的测量受到标准量子极限 (SQL) 的限制;对纠缠系统的测量可以超越 SQL,达到量子理论允许的极限精度——海森堡极限。虽然局部纠缠操作已经在微观距离上证明了这种增强 11 – 16 ,但远程原子钟之间的比较需要在没有内在相互作用的系统之间快速产生高保真度纠缠。使用光子链路 17 , 18,我们将两个相距宏观距离 19(≈ 2 米)的 88 Sr + 离子纠缠在一起,以展示第一个纠缠光钟的量子网络。对于离子之间的频率比较,我们发现纠缠将测量不确定性降低了近 √
物理学导论 -物理学的定义 -物理学的应用(汽车、航天、航空、电子、通信、医学、战争等) -物理学的职业前景 -基本量和派生量及其单位。 物理学的定义:物理学是科学的一个分支,旨在理解和解释支配宇宙行为的基本原理。它是对物质、能量及其相互作用的研究。物理学探索支配物理世界的定律和力量,从最小的亚原子粒子到广阔的宇宙。它旨在通过观察、实验和数学建模提供对自然世界的全面理解。
1. 量子现象背景下的古典物理学回顾 行星运动和原子、辐射和量化、随机过程和干涉。 2. 量子力学的数学语言 量子态、算子、矩阵、不确定性和时间演化。 3. 基本量子系统 盒中粒子、谐振子、非谐振子、隧穿。快速了解静态微扰理论。 4. 耦合量子系统 纠缠、密度矩阵、测量和退相干。快速了解费米黄金法则。 5. 探索量子腔量子电动力学、量子控制、量子非破坏性测量 6. 量子计算简介(时间允许)
主动控制固态系统中的自旋自由度是自旋电子学的最终目标。高效自旋电子器件设计中的一个基本量是自旋弛豫寿命。该参数是电子自旋进动(Dyakonov-Perel 机制)和自旋翻转(Elliot-Yafet)动力学的描述符。该项目的目的是开发计算工具,从第一原理模拟这些自旋弛豫机制。计算将基于密度泛函理论,结合更先进的多体方法,以解释杂质和声子对电子的散射。鉴于自旋弛豫事件是相对论自旋轨道相互作用的结果,拓扑和二维材料自然而然地成为有前途的研究对象。
- 2024年9月27日 - 2025年长期负载预测介绍,预测数据源的更新,预测建模,初步结果和下一步 - 2024年11月8日 - 增强供暖,运输和BTM PV预测的增强,对CELT的celt celt celt 2025 - 12月13日 - 2024年12月13日 - 2024年 - 2024年的基本量和趋势量,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,趋势,在初步结果 - 2025年2月21日 - 电动汽车预报,草稿热泵预测,年度能源和峰值需求预测草案 - 2025年3月28日 - 最终D RAFT年度能源和季节性高峰预测,ARAS的总负载预测
大多数物理学家都是通过热力学认识熵的。熵是控制绝热过程中变换的基本量,也是唯一的量:当且仅当熵不减少 1 时,封闭系统中两个相容状态之间的变换才能实现。然而,它在更抽象的信息论领域也发挥着至关重要的作用。特别是,相对熵这一广义概念提供了一种测量概率分布可区分性的方法。将这一概念扩展到量子态具有挑战性,因为量子态的非交换性意味着有许多可能的方式来定义这种扩展。一个独特而明确的解决方案来自量子假设检验的研究——在这项任务中,我们得到两个量子态 ρ 或 σ 之一的多个副本,目标是区分这两个状态。将 ρ 误认为 σ 的概率随副本数量的增加呈指数衰减,相应的指数恰好由相对熵的量子变体给出
经典物理学(如汉密尔顿动力学)和量子物理学(如幺正动力学)的标准描述都描述了封闭系统。它们的形式主义排除了描述与周围环境交换能量的系统的可能性。在经典物理学中,这个问题由波特-汉密尔顿理论解决,该理论允许描述开放系统及其相互作用。在量子力学中,不存在这种全面的开放系统理论。量子系统的组合是由张量积构造定义的,因此量子系统的组合和分解要困难得多。在本文中,我们利用有限维量子系统的任何张量积组合都可以重写为直接和分解这一事实,成功地解决了该问题的运动学部分。通过不失一般性地仅考虑其希尔伯特空间是 SU(2) 的可约或不可约表示的基本量子系统,可以得到唯一的这种直接和分解。现在可以根据这个结果建立以量子端口哈密顿方式分解的量子系统的动力学描述,并进行简要介绍。
1949 年,Moyal 发表了论文 [1],展示了通过 Weyl 对应 [2],人们能够将量子力学发展为相空间中的函数理论,该函数根据“扭曲”或 Moyal 积组成,其状态由其 Wigner 函数表示 [3]。自那以后,人们认为将这种形式主义扩展到非相对论性无自旋粒子领域之外很有用。自旋粒子的情况一度似乎特别麻烦。事实上,Stratonovich [4] 早期对自旋情况的建议包含了 Moyal 自旋理论的种子,最近已被证明 [5]。在本文中,我将 [5] 的主要思想发展为一种通用方法,我称之为“Stratonovich-Weyl 对应”,将基本经典系统与具有相同不变群的基本量子系统联系起来。 Moyal 公式的基本性质,即量子期望值应通过对相空间进行积分来“经典地”计算,事实证明,这一性质(与群协方差一起)足以识别许多不变群的扭曲乘积(以及符号演算)。文中给出了一些例子来说明 Stratonovich-Weyl 对应如何适用于“普通”Weyl 演算、纯自旋、庞加莱盘量化和伽利略旋转粒子。
SI 基本单位是国际单位制 (SI) 为现行国际数量体系的七个基本量规定的标准化测量单位:它们是一组基本单位,我们可以从中推导出所有其他 SI 单位。这些是 SI 单位。秒用于测量时间,米用于测量长度或距离,千克用于测量质量,安培用于测量电流,开尔文用于测量热力学温度,摩尔用于测量物质的数量,坎德拉用于测量发光强度。除时间外,其他所有基本 SI 单位都可以量化或被 5 种基本感觉受体(即眼睛、鼻子、耳朵、皮肤和舌头)感受到。我们可以用脚步测量距离,通过皮肤感受到温度的上升。时间是唯一缺乏其存在的经验证据的基本现象。然而,在物理学中,它被视为距离变化率的度量。 许多人认为时间只是测量宇宙熵的工具。衡量不可预测性的程度是用熵来衡量的。它表示系统内部混乱程度的增加。根据热力学第二定律,任何自发发生的事件都会增加宇宙的熵 (S)。该定律断言,孤立系统的熵永远不会随着时间的推移而减少。