科学家试图利用国际空间站研究幽灵般的超距离作用

【科学家试图利用国际空间站研究幽灵般的超距离作用】早在1935年 , 阿尔伯特·爱因斯坦、波多尔斯基以及纳森·罗森提出了“EPR悖论” , 这个思想实验描述了两个相互作用的粒子,沿着相反方向分离,在不确定性原理的框架下 , 我们无法同时得知其中一个粒子的位置和动量信息,如果对位置测量得越精确,那么对动量的测量就越不精确 , 而且对其中一个粒子进行测量行为并不是干扰另一个粒子,但是EPR悖论认为无论这两个粒子分离后相距多远,对其中一个粒子的状态的测量时 , 另一个粒子也会得到“感知” , 从而改变自身的状态 。该现象被爱因斯坦称为幽灵般的超距离作用 。
相互纠缠的量子微粒似乎可以瞬间得知另一个粒子的状态,完成超光速的信息交流,面对这一不可思议的结论,科学家到目前为止还仅限于在较小的尺度上进行实验,但一项发表在《新物理学》期刊上的论文提出可在国际空间站上进行EPR悖论实验,测试量子“幽灵行动”的限制条件 , 这项实验有可能帮助建立全球第一个量子通信网络 。
他们的计划包括一个贝尔量子非定域性实验,探索量子力学和经典物理学之间的矛盾,此外科学家还将进行量子密钥分发实验,将国际空间站作为中继点并发送一个加密密钥,显然这个尺度比在地球上用光学纤维实验大得多 。奥地利科学院教授鲁珀特认为他们需要时间准备实验设备,此外国际空间站上还需要光子检测模块,配合一台经过改进的商业级单反相机 。

科学家试图利用国际空间站研究幽灵般的超距离作用

科学家试图利用国际空间站研究幽灵般的超距离作用
科学家试图进行一次地面与国际空间站之间的纠缠态光子实验,其中一个光子将被从地面实验室发送往国际空间站的相机测量仪 , 另一个光子则在实验室中被测量,以此研究两个光子的行为 。依据量子物理学,在这个距离上的纠缠态是独立的,两个光子间的距离大约相距500公里 , 该实验也可让研究人员测试重力对量子纠缠的潜在影响 。此外,研究人员还提出进行量子密钥分发实验 , 该实验可通过“量子加密”确保信息不被窃听 。

腾讯科学讯(Everett/编译)