[爆卦] 物理學家提出引力子探測法

[jackliao1990 (j)]

https://www.nature.com/articles/s41467-024-51420-8

宇宙四大基本力除了重力都已經能用量子力學描述：電磁力靠光子傳遞、W和Z玻色子傳遞弱
力、膠子傳遞強力。因此要靠量子力學建立大一統理論就得找到傳遞引力的引力子。

斯德哥爾摩大學的Igor Pikovski和碩ㄧ生 Germain Tobar、Thomas Beitel 及博士後Sreen
ath Manikandan 發表「利用量子感測檢測單一引力子」在《自然》上。

他們的方法涉及聲諧振器（重型圓柱體）並將其與改進的能態檢測方法（量子感測）相結合
。

“我們的解決方案類似於引導愛因斯坦提出光量子理論的光電效應，只是用重力波取代了電
磁波。關鍵在於能量在材料和波之間僅以離散的方式交換。
我們需要冷卻材料，然後監測能量如何在一步中變化，這可以透過量子感測來實現。透過觀
察材料中的這些量子躍遷，我們可以推斷出引力子被吸收了－我們稱之為‘引力聲子效應’
。
LIGO 天文台非常擅長探測重力波，但它們無法捕捉到單個引力子。我們可以利用他們的數
據與我們提出的探測器進行交叉關聯，以隔離單個引力子。”

“事實證明，這種測量是可以完成的，例如通過類似韋伯桿的設備。”
韋伯棒是又厚又重（重達一噸）的圓柱形棒，以其發明者－新澤西人約瑟夫·韋伯命名。隨
著光學探測技術提升，這些棒最近已被廢棄，但它們實際上非常適合引力子搜尋。這是因為
它們可以吸收和發射引力子—類似愛因斯坦的「受激發射和吸收」，光子是光的最小組成部
分。

新設計的量子探測器將被冷卻到最低能量，然後會因重力波的通過而產生非常輕微的振動。
理論上超靈敏能量感測器可以捕捉這些振動如何以離散步驟變化。每個離散的變化（也稱為
量子躍遷）將指示單一引力子事件。

“最近在材料中觀察到了量子躍遷，但尚未達到需要的質量。但技術進步非常快，我們對於
如何讓它變得更容易有更多想法。我們確信這個實驗會成功，既然我們知道引力子是可以被
探測到的，這就增加了進一步開發量子感測技術的動力。如果運氣好的話，很快就能夠捕獲
單個引力子。我們知道量子重力仍然沒有解決，而且很難充分測試它，但我們現在可以踏出
第一步，就像一百多年前科學家對光量子所做的那樣。 ‘’


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推 jinx5566: 上個世紀就知道的東西  是在雲
→ elec1141: 嗯 跟我想得差不多
→ KSHLO: 五樓提出屁眼黑洞吸引力理論
推 orze04: 嗯嗯 懂了
→ preisner: 我看過了,還好而已
推 bruce1119: 跟我想的差不多
→ MrSherlock: 什麼時候有光子力和神速力（？
推 finzaghi: 我不懂
推 qwerapple: 我以為大家都知道==
推 Jin63916: 嗯嗯嗯，這我知道
推 soarling: 引力跟量子要合而為一了嗎
→ a8521abcd: 原來現在還流行GUT嗎，我以為早就放棄
→ a8521abcd: 了
→ Forcast: 這翻譯是機翻嗎
→ Forcast: 斯德哥爾摩症候群
→ Forcast: 重力還無法用量子描述
推 j32072: 引力子不就提煉空氣中的馬納透過咒文指令
→ j32072: 轉化就有的東西
推 yw1002: 類似找到一堆數字的最小公倍數吧
推 staristic: 前提是引力子要存在啊
→ vowpool: 我覺得最後也是證明沒有重力子吧
→ chopper594: 機翻啊 這ID一直都是機翻爆卦
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噓 gigongwen: 樓下得知愛滋確診後的感想是？
→ Forcast: 證明無磁單核
→ tactics2100: 引力子只是個概念 和 聲子 一樣 都不
→ tactics2100: 是物質
推 Forcast: 光子力研究所
推 Hooz: 差不多是這樣
推 Excalibur017: 重力波能傳導在統一理論的框架下就
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→ LightWorker: 你擺在那邊100年都不見得會有重力波
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→ LightWorker: 這種智障實驗是印度人想出來的嗎？