|十四个光子有效纠缠首次实现

德国物理学家在最新一期《自然》杂志上撰文称 , 他们已经设法以一种确定的方式 , 让14个光子有效地发生纠缠 , 这是迄今实验室获得的最多的纠缠光子数量 。  
量子力学中一个著名原理就是量子纠缠:两个处于纠缠状态的粒子就像有“心灵感应” , 无论相隔多远 , 一个粒子的状态发生变化 , 另一个也会随之改变 , 爱因斯坦称之为“鬼魅般的超距作用” 。  
最新研究第一作者、马克斯·普朗克量子光学研究所博士生菲利普·托马斯说:“光子 , 即光的粒子 , 特别适合于量子纠缠 , 因为它们从本质上来说很坚固 , 易于操作 , 我们首次以确定的方式让多达14个光子发生了纠缠 。 ” 
托马斯解释道 , 最新实验的诀窍是让一个原子发射出光子 , 并以一种非常特殊的方式让光子交织在一起 。 为做到这一点 , 他们将一个铷原子放置在一个光腔(一种电磁波的回音室)的中心 。 使用一定频率的激光 , 他们可精确地确定原子的状态 , 并通过使用额外的控制脉冲 , 特别触发了与原子量子态纠缠的光子的发射 。 通过上述方式 , 他们创建出一个由多达14个轻粒子组成的链 , 这些粒子通过原子旋转相互纠缠 , 并进入理想状态 。  
不仅是纠缠光子的数量多 , 且这些光子发生纠缠的方式也与传统方法大不相同 。 托马斯解释说:“因为光子链由单个原子产生 , 所以它可以确定的方式产生 。 ” 
【|十四个光子有效纠缠首次实现】最新研究使用的方法让科学家们可产生任意数量的纠缠光子 , 有助未来实现可扩展的量子计算 , 或许也可应用于量子通信等领域 。 由于散射和吸收等光学效应 , 光在光纤内传播时会出现损失 , 这限制了数据传输的距离 。 使用新方法 , 量子信息可被封装在纠缠的光子内 , 在一定程度降低了光损失 , 并实现远距离安全通信 。 采访人员刘霞