时间可以同时走得更快和更慢？薛定谔时钟揭示量子时间之谜
【量子时间研究背景】 爱因斯坦的相对论表明，时间不是固定或普遍的——它会根据速度和重力而变化。当科学家将相对论与量子力学结合起来时，画面变得更加奇怪。量子理论表明，时间本身可能存在于叠加态中，意味着它可能同时走得更快和更慢。一项发表于《物理评论快报》的新研究显示，研究人员可能很快就能在实验室中测试这个奇怪的想法。 【双胞胎悖论到量子版本】 相对论已预测时间会根据运动和位置以不同方式流逝，这一现象通常用"双胞胎悖论"来解释：高速旅行返回的时钟比静止时钟慢。史蒂文斯理工学院Pikovski教授团队将这一想法推进到量子领域：一个处于量子叠加态的单一时钟，是否可以同时体验两种不同的时间流逝速率？ 【超冷离子钟与量子压缩】 研究团队专注于NIST和科罗拉多州立大学正在开发的离子钟。这些设备捕获单个离子，将其冷却到接近绝对零度，并使用激光控制量子状态。 共同作者Gabriel Sorci解释道："原子钟现在非常敏感，它们可以检测到由热......阅读全文
什么是量子数？
量子数(quantum number)是量子力学中表述原子核外电子运动的一组整数或半整数。因为核外电子运动状态的变化不是连续的，而是量子化的，所以量子数的取值也不是连续的，而只能取一组整数或半整数。量子数包括主量子数n、角量子数l、磁量子数m和自旋量子数s四种，前三种是在数学解析薛定谔方程过程中引出
耦合量子相干态的飞秒时间分辨二维电子光谱测量
玻尔曾经说过，谁要是说他懂了量子理论，那么说明他完全不了解量子力学（If you think you can talk about quantum theory without feeling dizzy, you haven't understood the first thing a
声子也有量子特性！或可为量子计算机带来新突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503120.shtm近日，美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院（PME）教授Andrew Cleland团队使用声学分束器来“分裂”声子，展示了它们所具有的量子特性。研究表明，声学分束器既可以诱导一个声子的
引力量子场论可打破局限统一广义相对论与量子力学
有没有一种理论可以统一广义相对论和量子力学？有没有一种理论可以统一描述引力、电磁力、弱力、强力四种基本作用力？25日，中国科学院院士、中国科学院大学副校长吴岳良在中科院理论物理所举行的前沿科学论坛上，提出引力量子场论。该理论打破以弯曲时空几何为基础的广义相对论的局限，将广义相对论与量子力学统一起
科学家首次验证量子力学中复数不可或缺
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488429.shtm 量子物理是否确实需要复数的参与，一直是一个长期的基础性问题。2022年初，潘建伟团队利用可实验验证的、类似贝尔不等式的定量判据，率先完成了排除了实数形式描述标准量子力学的第一个
中科院物理所最有学问的井盖,－文科生看不懂!
本文整理自北京青年报，中科院物理所，募格学术 最近，中国科学院物理所的井盖成了“景点”。 据物理所所长特别助理、综合处处长魏红祥介绍，中科院物理所为了迎接成立90周年所庆和公众科学日的活动，特意策划了一场园区内的井盖涂鸦活动。除了具有艺术美感与设计感外，物理所的专家还从上千个物理学知识点中精
生物系统内创建出量子纠缠
据物理学家组织网5日报道，美国西北大学的科研团队近日首次创建出来自生物系统的量子纠缠。研究人员表示，最新研究将促使科学家更好地理解生物学，也为生物学工具通过量子力学获得新功能打开了大门。绿色荧光蛋白负责水母的生物发光 图片来源：美国西北大学 早在75年前，诺贝尔奖得主埃尔温·薛定谔就好奇，量子
以色列理工学院研究：量子计算机也有速度极限
根据以色列理工学院的最新研究，量子计算机确实有速度极限。 相比于传统计算机，量子计算机的运算速度能达到指数级的提升，但量子计算机受到的速度限制，理论上并不止一个。 近日，以色列理工学院团队尝试突破量子物理学的边界，提出并证明量子计算机的速度
以色列理工学院研究：量子计算机也有速度极限
根据以色列理工学院的最新研究，量子计算机确实有速度极限。 相比于传统计算机，量子计算机的运算速度能达到指数级的提升，但量子计算机受到的速度限制，理论上并不止一个。 近日，以色列理工学院团队尝试突破量子物理学的边界，提出并证明量子计算机的速度
郑州大学最新研究：实现对量子力学测不准关系实验验证
近日，郑州大学与中国科学院精密测量科学与技术创新研究院等合作，利用超冷40Ca+离子构造的量子模拟实验平台，精巧设计并实现了可控的量子体系非平衡热力学过程，首次在单原子层面上准确验证了量子开放体系的操控速度与体系的熵增加率必须受一个内禀的测不准关系制约，有望将该测不准关系普适性从量子拓展到经典体
物理学家利用人工智能设计量子力学实验
北京时间3月7日上午消息，维也纳大学研究人员安东·齐林格(Anton Zeilinger)及其团队设计了一种名为Melvin的人工智能算法，希望利用人工智能技术来推进量子力学的研究。他们的研究成果已发表在《物理评论快报》上。 量子力学是最令人迷惑的科学领域之一，即使最优秀的物理学家也认为，量子
15日直播｜量子如何颠覆我们的三观
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498522.shtm 直播时间：2023年4月15日（周六）20：00 直播平台： 科学网APP (科学网微博直播间链接) 科学网微博 科学网视频号
美国加州理工改进量子存储系统：让原子手拉手
科学家已经开发出一种量子存储方法，有助于为大规模光量子网络铺平道路。 新的量子存储系统依赖于原子核自旋，以自旋波的形式产生集体振荡，通过集体振荡有效地将几个原子连接起来存储信息。 美国加州理工学院应用物理学和电气工程教授Andrei Faraon团队利用一个由镱(Yb，可用在激光
美国加州理工改进量子存储系统：让原子手拉手
科学家已经开发出一种量子存储方法，有助于为大规模光量子网络铺平道路。 新的量子存储系统依赖于原子核自旋，以自旋波的形式产生集体振荡，通过集体振荡有效地将几个原子连接起来存储信息。 美国加州理工学院应用物理学和电气工程教授Andr
中国科大等实现超越海森堡极限精度的量子精密测量
中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子精密测量的研究中取得重要进展。该团队李传锋、陈耕等与香港大学合作，利用量子不确定因果序实现了超越海森堡极限精度的量子精密测量。5月1日，相关研究成果以Experimental super-Heisenberg quantum metrology with inde
让量子现象“肉眼可见”——2025年诺贝尔物理学奖成果解读
量子力学诞生百年之际，瑞典皇家科学院7日将2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯三名量子物理学家。正是他们在前人百年探索基础上的开创性发现，让我们“看见”曾只存在于微观领域的量子现象，也为新一代量子技术的发展奠定了坚实基础。 系列开创实验 量子力学以
超导量子计算强关联纠缠体系的量子随机行走实验
中国科学技术大学潘建伟、朱晓波和彭承志等组成的超导量子实验团队，联合中国科学院物理研究所范桁等理论小组，开创性地将超导量子比特应用到量子随机行走的研究中。该工作将对未来多体物理现象的模拟以及利用量子随机行走进行通用量子计算研究产生重要影响。这一研究成果于5月2日在线发表在国际学术期刊《科学》上。
囚禁单原子（离子）与光耦合体系量子态的操控项目启动
项目启动会议 1月3日，由中国科学院武汉物理与数学研究所詹明生研究员作为首席科学家申请承担的“量子调控”国家重大科学研究计划项目“囚禁单原子（离子）与光耦合体系量子态的操控”在武汉启动。科技部基础研究司司长张先恩、武汉物数所所长刘买利、湖北省科技厅副厅长郑春白，以及国家自然科学基金委、中科
“囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控”立项批准
8月26日，从科技部获悉，2011年中科院武汉物理与数学研究所申请的国家重大科学研究计划项目“囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控”获得科技部立项批准，项目首席科学家为该所詹明生研究员。 国家重大科学研究计划支持包括蛋白质研究、量子调控研究、纳米研究、发育与生殖研究、干细胞研究和全球变化
量子通信－玄而不虚
英国《自然》杂志日前评选出年度十大科学人物，中国量子卫星项目首席科学家潘建伟入选。国际顶级学术期刊为中国科学家和科研项目点赞，但是国内网络上却流传着一些针对量子通信的流言甚至谣言，有的甚至称这是“玄学”、“骗局”。图片来源网络 量子通信是“骗局”吗？经过百年发展，看似艰涩难懂的量子力学理论基础
南京大学马小松团队实现光的波粒二象性的可控叠加
光究竟是波还是粒子，还是二者的叠加？这个问题对于有点量子力学基础的人并不难回答，但难以回答的是人们能否对这种叠加性质进行操控？ 2019年9月2日，南京大学物理学院马小松教授团队在自然杂志子刊《自然-光子学》上报道了他们的最新研究结果，该团队首次演示了单光子波动性和粒子性的非局域可控叠加。
直播|龚明教授导读薛定谔著作《自然与希腊人》
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508108.shtm 直播时间：2023年9月9日（周六）20：00 直播平台： 科学网APP (科学网微博直播间链接) 科学网微博 科学网视频号
捕获单原子的两种方式
一是采用扫描隧道显微镜（STM）或原子力显微镜等在固体表面捕获并操纵单个原子。典型的工作是由IBM的科学家在二十世纪九十年代完成的，他们采用STM移动吸附在金属表面的原子来排列成各种形状，尤其是用48个铁原子在铜表面形成半径为7.13纳米的量子空心围栏，并观察到囚禁表面态电子形成的驻波。这种方案主要
SCIENCE－：操控单原子构建新型量子计算平台，可用于研究量子特性
韩国、日本、西班牙和美国等国科学家在5日出版的最新一期《科学》杂志上发表论文称，他们通过从扫描隧道显微镜（STM）的尖端发射微波信号来控制钛原子，使这些钛原子执行了量子计算。研究人员表示，尽管这一量子计算平台在短期内不太可能与目前的主流量子计算方法媲美，但可用于研究化学元素甚至分子的量子特性。量子计
在半导体量子点系统中实现量子干涉与相干俘获
中国科学技术大学郭光灿院士团队在半导体量子点的量子态调控研究中取得重要进展。该团队教授郭国平、李海欧与中国科学院物理研究所研究员张建军等合作，在锗硅双量子点系统中实现了量子干涉和相干俘获(CPT)。该工作对基于半导体量子点系统的量子模拟和量子计算具有重要的指导意义。研究成果日前在线发表于《纳米快报》
量子论验证有新招－中微子实验打碎传统认知
主注入器中微子振荡实验探测器。 来自一项中微子大型实验的数据显示，这种“神出鬼没”的亚原子必定同时是两种相互排斥的类型，这打破了人们对现实的感知。这一结论也是量子力学的基本原理。而这些理论通常是由高度受控的量子光学实验揭示的，而非无法探测的中微子。 “如果你10年前告诉我，我们将能使用中微子研
隐藏在这幅画中的17个不同的物理世界
在不同尺度上，物理世界遵循着不同的规律。描述微观量子世界的定律，与描述宏观物体的定律有着本质的区别。然而，任何随着尺度的变化必然是连续的，物理学中看似截然分立的领域，实则具有丰富的联系。 《尺度，法则和生命》这幅画，正是通过17个地位显著的公式，描绘了物理学不同领域的联系与相互影响。 ○
我国学者实现亿原子级拉曼光谱量子力学模拟
中国科学技术大学教授商红慧、杨金龙团队与中国科学院计算技术研究所高级工程师刘颖，华东师范大学教授何晓等团队合作，实现亿原子级拉曼光谱量子力学模拟，成功入围2024年戈登·贝尔奖。据悉，这是2024年入围该奖的唯一中国团队成果，也是该团队继2021年后再次入围该奖项。戈登·贝尔奖是国际高性能计算应用领
量子力学和相对论并非水火不容丨纪念霍金
著名的物理学家霍金于2018年3月14日与世长辞，这一天恰好是爱因斯坦119周年的诞辰（中国有的地方习惯用虚岁，那么就算120周年冥诞吧）。霍金的故事激励了几代学子投身物理，包括我自己。网络上出现了大量纪念霍金的文章，在提到霍金的贡献时，大多都会把黑洞的“霍金辐射”作为霍金对物理学最重要的一项贡献，
我国学者严格确认量子力学中复数的必要性
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488305.shtm 近日，中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、张强等与济南量子技术研究院等单位的科研人员合作，在国际上首次关闭定域性、测量独立性以及纠缠源独立性等漏洞，利用类空间隔的纠缠交换光量子网络