利用3个原子云，它们的自旋（蓝色）在一定距离内相互纠缠，研究人员可以测量电磁场的空间变化。图片来源：瑞士巴塞尔大学
科技日报北京1月26日电（记者张佳欣）瑞士巴塞尔大学与法国卡斯特勒—布罗塞尔实验室的研究人员，展示了一种利用量子纠缠同时测量多个物理参数的新方法。实验表明，通过对空间上分离的量子体系进行纠缠操作，可显著提升多参数测量的精度。相关成果发表于最新一期《科学》杂志。
量子纠缠是量子力学中最具代表性的非经典效应之一。它使得彼此分离的量子体系在测量结果上呈现出强关联性，这一现象也被称为爱因斯坦—波多尔斯基—罗森悖论，其实验验证曾获得2022年诺贝尔物理学奖。
传统量子计量实验通常依赖位于同一空间位置的纠缠粒子，而研究团队首次在实验中实现了空间分离原子云之间的纠缠测量，并将其用于同时估计多个物理参数。
团队首先在单个原子云中制备纠缠态，随后将其分裂为最多3个空间上彼此分离但仍保持量子纠缠的原子云。通过这一方式，他们成功以少量测量数据重建了电磁场的空间分布，其测量精度明显优于未使用空间纠缠时的结果。
这种基于空间纠缠的量子计量方案，不仅能够降低量子涨落带来的测量不确定性，还能在较大程度上抵消对所有原子产生相同影响的环境噪声，为多参数精密测量提供了新的技术路径。
该方法在精密测量领域具有直接应用前景。例如，在光学晶格原子钟中，原子分布不均可能引入系统误差。研究团队提出的测量方案有望降低此类误差，从而进一步提升时间测量精度。此外，在用于测量地球重力加速度的原子干涉仪中，该技术也可用于以更高精度探测重力的空间变化。
12月11~15日，第32届Texas相对论天体物理学研讨会（Texas Symposium on Relativistic Astrophysics）在上海交通大学李政 当地时间12月17日，美国国家航天航空局（NASA）发表声明称，受不利的天气情况影响，美国国家航天航空局和太空探索技术公司（Spa 12月18日，由中国科协—北京大学科学文化研究院、中国科协创新战略研究院及北京大学科学技术与医学史系共同主办的“第三 关于公布2023年辽宁省自然科学学术成果奖评选结果的通知 各市人力资源和社会保障局，省级学会（协会、研究会），市科学技术协 河南省科学技术厅关于2024年度河南省国际科技合作项目拟立项项目的公示 根据《河南省科技计划项目管理办法（试行）》 关于发布2023年度江西省社会科技奖备案目录的通知 各有关单位： 社会力量设奖是我省科学技术奖励工作的组成部分。为杜绝 。本文链接：新方法利用量子纠缠同时测量多个物理参数http://www.sushuapos.com/show-11-31097-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
下一篇： 500斤巨型古袋鼠也能跳跃