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量子悖论实验将Einstein投入测试 - 可能导致更准确的时钟和传感器

时间：2022-03-08 13:25:07 来源：

在不同速度叠加的叠加时的时钟将测量不同过度的时间的叠加 - 在Quantum版本的特殊相对性的“双悖论”中。

更准确的时钟和传感器可能由最近提出的实验引起，将Einstein设计的悖论连接到量子力学。

昆士兰大学物理学家Magdalena Zych博士表示，国际合作旨在使用量子粒子在“叠加”状态下使用量子粒子来测试爱因斯坦的双悖论。

“双悖论是相对论理论的最违反直觉的预测之一，”Zych博士说。“它说时间可以以不同的距离的不同速度传递到巨大的质量或以不同的速度行驶。

“例如，相对于远离任何大量物体的参考时钟，靠近质量或高速移动的时钟将速度较慢。这会产生一个“双悖论”，其中一对双胞胎中的一个在快速的旅程中离开，而另一个留在后面。当双胞胎团聚时，旅行双胞胎会更年轻，因为每个人都有不同的时间。

“这是一种吹风效果 - 像星际的流行电影一样，但它也被真实世界的实验验证，甚至考虑到日常GPS技术工作。”

该团队包括乌尔姆大学和莱布尼兹大学汉诺威的研究人员，发现了如何利用先进的激光技术来实现爱因斯坦的Quin悖论的量子版本。

在量子版本中，而不是双胞胎在量子叠加中只有一个颗粒行驶。

“这是一种吹风效果 - 像星际的流行电影一样，但它也被真实世界的实验验证，甚至考虑到日常GPS技术工作。” - 古代博士Zych

“量子叠加意味着颗粒同时在两个位置，在它们中的每一个具有一些概率，但这与随机将颗粒放置在一个或另一个位置中的概率不同，”Zych博士说。

“这是一个物体存在的另一种方法，只有量子物理法则允许。

“这个想法是将一个粒子放入一个具有不同速度的两个轨迹上，看看是否为每个轨迹，如在双悖论中的每个轨迹。如果我们对量子理论和相对论的理解是正确的，当叠加的轨迹相遇时，量子旅行者将叠加比本身更大。

“这将在实验结果中留下明确的签名，这就是我们将来实现实验时的希望。

“它可能导致先进技术，使物理学家能够建立更精确的传感器和时钟 - 可能是未来导航系统，自动车辆和地震预警网络的关键部分。”

实验本身也将在现代物理学中回答一些开放的问题。

“一个关键例子是，可以时间显示量子行为，或者是根本古典的吗？”Zych博士说。“这个问题可能对理论物理的”圣杯“至关重要：寻找量子和引力现象的联合理论。我们期待着帮助回答这个问题，并解决了更多。“

有关这项研究的更多信息，阅读物理学家将爱因斯坦与量子机械双悖论进行测试。

参考：“时钟干扰：量子孪生悖论”，作者：新浪·洛里安尼，亚历山大·弗里德里希，克里斯蒂安·乌弗雷希特，法比奥·迪·泵浦，斯蒂芬·克莱纳特，斯文·阿本德，纳赛尔·加洛尔，克里斯蒂安·迈纳斯，克里斯汀·舒伯特，多萝西·泰尔，埃蒂安·沃迪，马格达莱纳·齐奇，沃尔夫冈·埃特默，艾伯特·罗拉，丹尼斯Schlippert，Wolfgang P.Schleich，Ernst M.Rasel和Enno Giese，2019年10月4日，科学进展。
10.1126 / sciadv.aax8966

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