大质量物体量子特性可检测

科技日报记者 刘霞

科学家迄今没有在实验室内观察到质量超过10-20克的大质物体的量子效应。现在，量物英国和印度科学家进行的体量特性一项新实验，可测试质量相对较大的可检物体是否具有量子特性，从而厘清量子力学能否在比粒子和原子更大的大质尺度上起作用。相关论文发表于最新一期《物理评论快报》杂志。量物

由英国伦敦大学学院、体量特性南安普敦大学和印度玻色研究所科学家组成的可检科研团队表示，新实验利用了量子力学的大质原理，即对物体开展测量会改变其性质。量物测量指物体与探针的体量特性任何相互作用，例如光照在物体上发出光或热等。可检

新实验的大质重点是一个类似钟摆的物体。科学家让一道光照射在一半振荡区域上，量物揭示关于物体位置的体量特性信息。随后让第二道光照射，显示物体在摆动过程中的位置。最新实验原则上可测试物体的量子特性，无论其质量或能量如何。

研究人员表示，如果物体具有量子特性，第一道光会干扰其路径（测量引起的坍缩，这是量子力学固有特性），且会改变第二道光照射其上时的位置。如果不具有量子特性，那么观察行为不会产生差异。研究人员可将照射两次光的场景与只出现第二次光的场景进行比较，查看物体的最终位置分布是否存在差异，从而揭示物体是否存在量子特性。

在量子力学领域，测量本身就会改变系统。通过研究观察行为是否会导致物体运动的变化，新实验可测试物体是否具有量子特性，且可通过使用具有数万亿个原子的纳米晶体技术来实现。

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