让爱因斯坦困惑的物理现象再次被证实,两千个原子同时“分身”

让爱因斯坦困惑的物理现象再次被证实,两千个原子同时“分身”

在平行宇宙中,处于叠加态的宏观物体可以出现在两个、多个宇宙中,每个叠加态都对应着一个宇宙。2013年,科学家发现一个810个原子构成的分子竟然也能进入叠加态,2019年10月,科学家再次将这个记录进行了提升,一个2000个原子构成的分子也处于叠加态中。

出品:太空伊卡洛斯

关于量子叠加态,这是一个非常神秘的量子物理现象。与宏观事物所不同的是,量子物理基本上处于非常玄乎的状态中,由于粒子尺度太小,牛顿体系是无法适用的,于是就诞生了量子物理。最经典的一个物理现象就是双缝干涉现象,这个实验在高中物理就出现过,讲得非常简单,结论也OK,我们由此知道了光是波粒二象性,既是粒子,又是波。

但只是物理老师们告诉我们的考点,而在量子物理学界,单电子双缝干涉这是一个极为恐怖的实验,因为这个现象展示出我们宇宙最深层的奥秘,甚至关乎到是否存在平行宇宙的问题。在双缝干涉实验中,我们看到了明暗相间的条纹,从量子角度看,这是我们观测导致的结果,如果我们没有通过专用的仪器观测这个电子,那么这个电子则处于一缕波的状态,如果我们对其进行观测,电子就显示出粒子的特点。

这是量子尺度上的结果,但在宏观物体上不适用。比如一个人显然无法穿过双缝,但我们的身体有恰恰是由最基础的原子构成的,如果原子具有叠加态,为何宏观的人却不能呢?有趣的是,在平行宇宙中,处于叠加态的宏观物体可以出现在两个、多个宇宙中,每个叠加态都对应着一个宇宙。

2013年,科学家发现一个810个原子构成的分子竟然也能进入叠加态,2019年10月,科学家再次将这个记录进行了提升,一个2000个原子构成的分子也处于叠加态中。

这个分子是个有机大分子,重量是单个氢原子的2.5万倍,在实验中这个大分子也出现了干涉图样,这说明大分子物质也可以处于叠加态。爱因斯坦曾经称这个现象如同恶魔,无法用宏观物理学解释,如今科学家不断提升叠加态原子的质量,这次两千个原子同时“分身”也说明物理学中还存在漏洞,甚至现有的物理学理论还会被推翻。