“中国学者揭示“量子柴郡猫”独特量子特点”

中国学者揭示了量子柴郡猫独特的量子特征

新华社7月10日电(记者徐海涛)量子力学中的思想实验薛定谔的猫在学术界广为人知，近年来，国际科学界提出了量子柴郡猫这一前沿概念。 最近，中国科技大学郭光灿院士团队与南开大学学者合作，首次实现了光子偏振及其本体的分离，进而实现了双光子偏振的无接触交换，实验揭示了量子柴郡猫独特的量子特征，加深了人们对物理学真正物理学基本问题的认识。

在宏观经典世界中，物质的物理属性，如质量、体积等，与物体本身分不开，但在微观量子世界中不同。 年国际科学界的理论研究表明，微观粒子的物理属性(如电子的电荷和自旋、光子的偏振光等)可以与其本体分离，许多著名学者将这种现象命名为量子柴郡猫。

柴郡猫是儿童文学名著《爱丽丝梦游仙境》中一只咧着嘴笑的猫，它的身体可以空消失，但笑容还挂在半空上。 国际科学界在中子和光子的干涉实验中，关注的是粒子属性与其本体分离的现象，但要显示出量子柴郡猫独特的量子效应，需要进行更多的复杂实验。 最近，中科大郭光翠院士团队的李传锋、许金时、许小冶等人与南开大学的陈景灵教授合作，首次利用双光子系统与两只量子柴郡猫交换了笑容。

他们采用了对系统产生微干扰的新方法，处理了多体量子系统弱值提取的难题，制备了双光子超纠缠态，得到了光子路径和偏振观测的弱值。 实验观测到，两光子都处于偏振特性和光子本身分离的状态，分别得到不同光子的偏振，实现了两只量子柴郡猫的无接触笑容交换。

该研究成果揭示了量子世界中物质及其物理属性灵活多样的关系，加深了人们对物理是什么这一物理学基本问题的认识。 另一方面，引入微噪声获得较弱的值也成为研究量子物理的有力工具。

国际权威学术杂志《自然·； 通讯》日前发表了这项研究成果，审稿人评价这是一个里程碑，是理解量子力学基础问题的重要进展。

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