超级军网ZT:科学家首次观测到宏观物体量子效应（求解读）
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/30 06:12:28
<br /><br />据英国《自然》杂志在线17日报道，美国科学家首次成功地将人眼可见的物体置于量子状态，让它处于动和不动的叠加状态。实验表明，量子力学的原理不 但适用于原子，还可用于日常所见物体。研究人员表示，该研究结果对物理学的发展和量子计算机的研发具有非常重要的意义。
宏观物体的量子效应可以追溯到薛定谔的“薛定谔猫”理想实验。该理论认为，量子力学不适用于由微观粒子组成的宏观体。
“薛定谔猫”是关于量子理论的一个理想实验。设想在一个封闭的匣子里，有一只活猫、一小瓶毒药、毒药瓶上有一个锤子，锤子由一个电子开关控制， 电子开关由放射性原子控制。如果原子核衰变，则放出α粒子，触动电子开关，锤子落下，砸碎毒药瓶，释放出里面的氰化物气体，猫必死无疑。
在整个实验过程中，盒子都是密封的。按照常识，猫要么死，要么能活着。但是，薛定谔认为，存在一个中间态，猫既不死也不活，猫可能处于死了和活 着之间的一种“叠加”状态。
在实验中，美国加州大学圣巴巴拉分校的安德鲁·克莱兰领导的科研团队使用了一个约30微米长的细小的木桨(“量子鼓”)，当该木桨以一定的频率 运动时会震动。接着，他们给这个木桨通上了遵守量子力学法则的超导电路，随后，他们将整个系统冷却，让系统处于量子基态。
克莱兰和同事证实，处于基态的木桨没有任何振动能。他们接着通过同样的超导电路给木桨一个推动力，随后，他们观察到该木桨以一个特定的能量摆 动。接下来，研究人员将量子电路置于“推动”和“不推”的叠加状态，并且将它同木桨联通，通过一系列非常精细的测试，研究人员证明，木桨同时处在振动和不 振动的叠加状态。
美国物理学会院士、俄勒冈大学教授王海林(音译)表示，研究结论非常“令人吃惊”。他们的研究表明，量子力学的法则也适用于宏观物体，这对物理 学的发展非常有用。
至于为什么我们很难在日常生活中观察到宏观物体处于量子状态？克莱兰表示，物体的大小确实起着重要的作用，物体越大，外力越容易破坏其量子状态。
尽管如此，他仍然表示，我们需要让更大的物体进入量子状态，大物体的量子状态能够给研究人员提供更多的信息，比如量子力学和引力之间的关系等， 另外，这也将为量子计算机的研发提供更多的信息。
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求解读 这个宏观状态的动和不动的叠加状态到底是啥 既然能宏观观测了 那到底是动还是没动。。。<meta http-equiv="refresh" content="0; url=http://sdw.cc">
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动既是不动，不动既是动:D
完全不懂了。。。。。
可怜的猫，死都不得安然！
想不通。
难道没人观测我之前，我就是一波函数吗。。。。不懂呀
动既是不动，不动既是动{:chan:}
量子力学的法则也适用于宏观物体?????
爱因斯坦百寻不见的统一场要出现了吗?
原出处在哪里>?
阿门，世界要大同了。。你我都是叠加的
好象有个测不准原理的嘛，实验者怎么能够确定他们观测到的就是真实的叠加态呢？
确实很难想象，确实很难理解。
确实很难想象，确实很难理解。
大家回忆一下德布罗意波
code7341 发表于 2010-3-20 00:04 
就是因为测不准了 才知道是处于叠加态
就是因为测不准了 才知道是处于叠加态
大家不要惊慌，物理法则并没有被打破。
这个东西“a vibrating, diving board-like gizmo a few dozen micrometers long and less than a nanometer thick”虽然有几微米长，但是厚度不到一纳米，依然在量子尺度内。
当然，作为科学进展的意义是重大的。
大家想搜索的话，提供几个关键字。那个圣巴巴拉的学者英文名是：Andrew Cleland，还有他的同事John Martinis
最后上个他那个小DD的图：
大家不要惊慌，物理法则并没有被打破。
这个东西“a vibrating, diving board-like gizmo a few dozen micrometers long and less than a nanometer thick”虽然有几微米长，但是厚度不到一纳米，依然在量子尺度内。
当然，作为科学进展的意义是重大的。
大家想搜索的话，提供几个关键字。那个圣巴巴拉的学者英文名是：Andrew Cleland，还有他的同事John Martinis
最后上个他那个小DD的图：
我还以为发现宏电子了,要是那样,某刘就出名了....
马克思恩格斯选集第四卷：
一个物体，
在其运动的某一时刻，是既在这里，又不在这里的，
在那一个特定时点，其是位于此处的，否则时间和空间的对应就不能完成，但是又是排斥于此处的，否则就不能产生运动。即又是静止的，同时又是运动的。这种叠加，才会产生真实的运动。而一切物体从绝对意义上都是处于这种绝对的真实的运动的，是静与动的统一，是时间与空间的统一。不存在割裂开的时间或空间。
当年他的话被西方批判为违反牛顿定律，现在看起来，违反相对论或量子力学了吗？难道测不准原理不是深刻的揭示了这种统一吗？
一个物体，
在其运动的某一时刻，是既在这里，又不在这里的，
在那一个特定时点，其是位于此处的，否则时间和空间的对应就不能完成，但是又是排斥于此处的，否则就不能产生运动。即又是静止的，同时又是运动的。这种叠加，才会产生真实的运动。而一切物体从绝对意义上都是处于这种绝对的真实的运动的，是静与动的统一，是时间与空间的统一。不存在割裂开的时间或空间。
当年他的话被西方批判为违反牛顿定律，现在看起来，违反相对论或量子力学了吗？难道测不准原理不是深刻的揭示了这种统一吗？
猫态包含的原子数有上限的，据说是几千个原子。猫越大，越难于保持叠加态
hjfgcx 发表于 2010-3-21 10:16
别老拿马列说事。只有宗教信徒才会想从本派经典里找出一切问题的答案
别老拿马列说事。只有宗教信徒才会想从本派经典里找出一切问题的答案
未定名 发表于 2010-3-21 11:43
这话不对~~
这话不对~~
恩。
所谓唯物主义，终于是一个笑话鸟。
所谓唯物主义，终于是一个笑话鸟。
回复 15# nelsonhood
关键是这“动与不动”的叠加该怎么理解啊？
关键是这“动与不动”的叠加该怎么理解啊？
我觉得很多人理解错了所谓量子理论，测不准法则之所以在微观世界存在，是因为观测手段对观测目标运动本身产生影响。
印度的导弹不是一次又一次的演示宏观测不准法则么？{:3_83:}
回复 21# hawk@nm
恩格斯的说法：“运动本身就是矛盾：甚至简单的机械的移动之所以能够发生，也只是因为物体在同一瞬间既在一个地方又在另一个地方，既在同一个地方又不在同一个地方。这种矛盾的连续发生及其同时的解决，正好就是运动。”（《反杜林论》第123页）
这个和量子力学矛盾吗？
恩格斯的说法：“运动本身就是矛盾：甚至简单的机械的移动之所以能够发生，也只是因为物体在同一瞬间既在一个地方又在另一个地方，既在同一个地方又不在同一个地方。这种矛盾的连续发生及其同时的解决，正好就是运动。”（《反杜林论》第123页）
这个和量子力学矛盾吗？
未定名 发表于 2010-3-21 11:43
你怎么知道他是共产党员？何况这是他的自由。
你怎么知道他是共产党员？何况这是他的自由。
hjfgcx 发表于 2010-3-21 15:11
真的很吃惊，恩格斯是怎么论述的？不会只有这句话吧？
真的很吃惊，恩格斯是怎么论述的？不会只有这句话吧？
实验做出来，要给出理论解释。要不然像爱因斯坦那样，光电效应不是他做的，可是他解释了。结果成就的是他。
cncok 发表于 2010-3-21 14:33
zou_xl 发表于 2010-3-21 14:41
你的理解才是错误的。
测不准原理更准确的翻译是不确定原理。
跟观察无关，本身就不确定，原则上不确定。
你的理解才是错误的。
测不准原理更准确的翻译是不确定原理。
跟观察无关，本身就不确定，原则上不确定。
我只能说，这些所谓的函数公式
恐怕仅仅只是描述了现象
揭示其本因恐怕还远远未做到
要不然量子学也不会出现这么多学派了
也要知道，量子学里有几个公式是那帮人硬凑出来的
恐怕仅仅只是描述了现象
揭示其本因恐怕还远远未做到
要不然量子学也不会出现这么多学派了
也要知道，量子学里有几个公式是那帮人硬凑出来的
那天那个不可能出现的概率事件出现了，宇宙就开始收缩了。
量子态可以是多个态（比如说活态，死态，僵尸态。。。）的coherent 叠加，所以如果进行几率测量，那么我们就能看到每个态的相对几率，同时还会有两个相干后的叠加几率（所谓既有活又有死的几率）。由于量子coherence 都有是相对比较短的寿命，所以随着时间变化，相干的几率会逐渐消失，只留下只有活或者只有死的几率。
从基本物理上讲，现在的实验其实都是非常简单的量子效应的演示实验。有意思的地方不在于结果本身，因为这些结果都是well known的。有意思的是在宏观的尺度（mm）实现了量子效应，而原来的量子体系尺度都是在纳米以下的。所以从长远看，这就是开启了在宏观尺度实现各种量子操作可能性的大门。但是有一点要指出的是这个实验及相关的都是在极低温下完成的（mK，绝对零度之上一点点)，所以这些实验在另一方面讲还只可能是基本科学研究上的兴趣，离实际应用的差距非常的遥远。
从基本物理上讲，现在的实验其实都是非常简单的量子效应的演示实验。有意思的地方不在于结果本身，因为这些结果都是well known的。有意思的是在宏观的尺度（mm）实现了量子效应，而原来的量子体系尺度都是在纳米以下的。所以从长远看，这就是开启了在宏观尺度实现各种量子操作可能性的大门。但是有一点要指出的是这个实验及相关的都是在极低温下完成的（mK，绝对零度之上一点点)，所以这些实验在另一方面讲还只可能是基本科学研究上的兴趣，离实际应用的差距非常的遥远。
其实量子化的宏观物体一直存在，比如拉登
奇怪，从理论上量子力学的法则本来就是宏观物体上一样存在的，观测不到是设备精度不够外加干扰太多。观测到这个有啥吃惊的，记者乱写的还是学者搞得噱头？
量子的测不准本来就是由于观测行为对被观测物干扰引起的
不在于观测设备的精度
如果你不观测，你当然不知道量子在怎么运动
你一观测，对不起，你干扰了量子的运动
你也不知道你观测前它在怎么样运动
不在于观测设备的精度
如果你不观测，你当然不知道量子在怎么运动
你一观测，对不起，你干扰了量子的运动
你也不知道你观测前它在怎么样运动
活到老学到老 发表于 2010-3-21 17:30
没说他是TG党员。确实是他的自由。是我有点太敏感了，最近在书上看了些马列原教旨主义者。
没说他是TG党员。确实是他的自由。是我有点太敏感了，最近在书上看了些马列原教旨主义者。
那只猫不是说打开便知生死了么
为什么这支桨打开了还不知道动还是不动？
为什么这支桨打开了还不知道动还是不动？
突然想起了前段看的阿波罗20号发现的15亿年前飞船上的外星人嫦娥，当时介绍她处于一种介于生和死之间的状态。当然整个这个片子的真伪还存疑，但还是够一振。
lsquirrel 发表于 2010-3-22 14:11
因为宏观物体的各原子不是相干的，所以效应被磨平了。
因为宏观物体的各原子不是相干的，所以效应被磨平了。