[爆卦] 首度實現大質量粒子中的超糾纏

[jackliao1990 (j)]

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adn2618

加州理工Manuel Endres專門用光鑷控制單原子
比如用雷射製成的鑷子來操縱原子陣列中的單原子以研究量子系統
他們的成就包括消除簡單量子機器錯誤 世界最精確時鐘 控制超過6000個原子的量子系統
這次則是首次實現大質量粒子（如原子或離子）中的超糾纏（早期實驗使用無質量光子）
再次突破人控制原子的極限

量子糾纏是指兩個粒子即使距離超遠仍然相關聯
在超糾纏中兩個 粒子對 的特性是相關的
超糾纏粒子對的各自運動狀態/電子狀態（內部能階）相互關聯

他們冷卻被光鑷限制的鹼土族原子
透過檢測並隨後主動校正熱運動激發實現新穎的冷卻形式
重現了1867年著名的思想實驗 馬克士威惡魔(在腔室中測量和分類粒子的惡魔)
-他們測量每個原子的運動並根據結果對每個原子進行操作
這方法優於雷射冷卻技術
能使原子幾乎完全停止並原子抖動問題

他們使誘導原子像鐘擺一樣振盪
振幅約100奈米
他們能同時激發原子進行兩種不同的振盪
使運動處於疊加狀態(類似同時被兩個父母從相反的方向推動的盪鞦韆小孩)
接著將單個擺動原子與夥伴原子糾纏在一起
在幾微米的距離中造出關聯的運動狀態
原子糾纏後他們對原子進行超糾纏使得原子的運動和電子狀態都相互關聯

“我們本質上是在構建工具箱：我們知道如何控制原子內部的電子，現在我們又學會如何
控制整個原子的外部運動。它就像一個你已經完全掌握的原子玩具。”
這突破可作為量子計算新方法

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