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测量量子引力的垫脚石

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测量量子引力的垫脚石

格罗宁根大学量子态干涉的时空图通过在时间τ_{1}和τ_{2}反转非零内部自旋状态,可以使粒子遵循蓝色(自旋+/-1)和橙色(自旋0)路径在这样做时,它们达到最大空间叠加大小\δx,然后在时间\τ_{3}被带回来干涉Marshman等人一群理论物理学家,包括两名来自格罗宁根大学的物理学家,提出了一种可以测量重力波的“桌面”设备然而,他们的实际目的是回答物理学中一个最大的问题:引力是一种量子现象吗?该装置的关键要素是大物体的量子叠加他们的设计发表在8月6日的《新物理学杂志》上已经在预印阶段,由瑞安·J彼得·马什曼巴克和苏加托·博斯(英国伦敦大学学院),加文·W莫利(英国沃里克大学)和阿努帕姆·马祖姆达尔和史蒂文·霍克斯特拉(荷兰格罗宁根大学)被誉为测量重力

使用公共厕所?戴上面具!

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使用公共厕所?戴上面具!

美国物理研究所小便器冲洗的离散颗粒分布信用:冀在使用公共厕所时,你认为你不需要担心新冠肺炎吗?中国扬州大学的一组研究人员最近报告说,冲洗公共厕所会释放出一团充满病毒的气溶胶,让你潜在地吸入如果这还不够令人畏缩,在运行了额外的计算机模拟后,他们得出结论,冲洗小便池也是如此在《流体物理学》中,该小组分享了他们的工作,模拟和跟踪当小便被冲走时携带病毒的粒子的运动研究人员的工作清楚地表明,公共厕所可能是潜在感染病毒的危险场所,尤其是在新冠肺炎大流行期间其他研究表明,粪便和尿液中的病毒传播都是可能的“为了做到这一点,我们使用了计算流体动力学的方法来模拟冲洗过程中发生的粒子运动,”刘向东说“具体的模型有流体体积模型和离散相模型"冲洗小便器就像冲洗马桶一样,需要气体和液体界面的相互作

新量子悖论揭示了广泛持有的信念之间的矛盾

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新量子悖论揭示了广泛持有的信念之间的矛盾

格里菲斯大学信用:Pixabay/CC0公共域格里菲斯大学的量子物理学家揭示了一个新的悖论,当涉及到某些长期持有的关于自然的信念时,“有些东西必须给予”"当我们在像原子这样的微小物体上进行实验时,量子理论在预测我们观察到的行为方面几乎是完美的但是在比原子大得多的尺度上应用量子理论,特别是对进行测量的观测者来说,提出了困难的概念问题在《自然物理学》杂志上发表的一篇论文中,澳大利亚格里菲斯大学领导的一个国际团队将这些问题激化成了一个新的悖论该论文的资深理论作者、副教授埃里克·卡瓦尔康蒂说:“这个悖论意味着,如果量子理论能够描述观测者,科学家们将不得不放弃对世界的三个珍贵假设之一。”“第一个假设是,当进行测量时,观察到的结果是世界上真实的、单一的事件例如,这

控制电子自旋:快速但小心地翻转它

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控制电子自旋:快速但小心地翻转它

罗巴切夫斯基大学信用:Pixabay/CC0公共域在过去的二十年里,半导体物理、电子学和量子力学之间的一个新领域已经在理论物理学家和实验者中流行起来这个新领域被称为自旋电子学,它的主要任务之一是学习如何在众所周知的半导体结构中控制电荷载流子的自旋在某个想法在实际装置中体现出来之前,总是需要许多理论上的努力,到目前为止,自旋电子学的理论工作已经超过了实验研究罗巴切夫斯基大学理论物理系副教授丹尼斯·科米特斯基和研究生叶卡捷琳娜·拉夫鲁克希纳与西班牙毕尔巴鄂巴斯克地区大学的叶夫根尼·谢尔曼教授合作,提出了一个新的模型,该模型描述了具有深量子点的半导体纳米线中的电子自旋行为(电子运动被电极限制的区域),其中自旋行为可以通过周期性电场来控制众所周知,在具有强自旋轨道相互作用的材料中

研究人员致力于确保脆弱量子态的精确解码

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研究人员致力于确保脆弱量子态的精确解码

亚利桑那大学亚利桑那大学的团队提出了量子纠错码学分:亚利桑那大学当计算机彼此共享信息时,信息被编码成比特,然后被解码成原来的形式在这个过程中,信息片段有时会被打乱或丢失举个简单的例子,一封解码不当的电子邮件,上面写着“我现在给你寄钱”,可能会到达目的地,上面写着“我没有给你寄钱”"另一个例子:当您在计算机上保存一个文档时,您希望它在您重新打开它时保存相同的信息而且,如果你让一台电脑解方程2+2,你需要相信它会吐出4这对于你自己无法计算的复杂方程更为重要,比如丢番图方程x3+y3+z3=42中x,y和z的值贝恩·瓦西克(BaneVasic)是电气和计算机工程教授,也是亚利桑那大学工程学院纠错实验室的主任,他专门研究纠错码,这种纠错码确保计算

基于光学相干断层扫描的技术捕捉感光细胞功能的细微细节

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基于光学相干断层扫描的技术捕捉感光细胞功能的细微细节

由光学学会研究人员开发了一种独特的同步高速光学相干断层扫描/扫描光检眼镜(SLO)系统,可以捕捉视网膜杆和视锥的功能光学相干断层扫描图像与SLO图像配准,以精确定位在一系列三维光学相干断层扫描图像中捕获的光感受器的位置和类型显示了光学设置荣誉:加州大学戴维斯分校眼科中心迈赫迪·阿齐米普尔研究人员开发了一种新仪器,首次测量了活体人眼中单个视杆和视锥的微小光诱发变形这种新方法有朝一日可能会提高对视网膜疾病的检测,如年龄相关性黄斑变性,这是全球55岁以上人群失明的主要原因“我们的仪器提供了一种在细胞水平上研究视网膜疾病的独特方法,”来自加州大学戴维斯分校眼科中心的研究小组组长拉维·琼纳尔说“因为现有的测量功能障碍的方法灵敏度低得多,它提供了一种潜在的检测疾病的新方法"在光学学会杂志

用深层地下中微子实验寻找超新星中微子

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用深层地下中微子实验寻找超新星中微子

埃林·康利,费米国家加速器实验室沙丘科学家将研究爆炸恒星发出的中微子流沙丘的独特优势在于它对一种叫做电子中微子的特殊类型的中微子的敏感性,这将为科学家提供从其他实验中得不到的超新星数据学分:费米实验室当一颗大质量恒星到达生命的尽头时,它会在一个被称为超新星的过程中爆炸这颗巨大的恒星——比我们的太阳大得多——其核心的燃料已经耗尽重力迫使核心自行坍塌,导致冲击波形成,并将恒星物质喷入太空金属和碳等重元素一起被排入宇宙然而,恒星99%的能量是以中微子的形式释放的,这是一种几乎不与周围物质相互作用的无电荷小粒子当它们中的一些到达地球时,它们以三种形式到达——电子、μ子和τ——在几十秒钟的爆发中事实上,它们很少与物质相互作用,这些中微子中的每一个都只包含相对少量的能量,这使得它们在

新方法进一步发展了量子密钥分发

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新方法进一步发展了量子密钥分发

由光学学会信用:CC0公共领域在实现基于量子的安全通信的一个重要步骤中,研究人员展示了在破纪录的170公里范围内的安全测量设备无关的量子密钥分配(MDI-QKD)传输QKD可以通过利用光的量子特性在用户之间生成安全的随机密钥来加密和解密在线数据,从而提供不可穿透的加密与测量设备无关的QKD协议是最安全和实用的协议之一,因为它不受针对测量单个光子的量子属性的检测设备的攻击南京邮电大学的秦王将在首届OSA量子2上讨论原理证明演示0会议将于9月14日至17日在DLS举行,这是一次与OSA光学和激光科学前沿会议共同举办的全虚拟会议“我们用非特征源研究了三态MDI-QKD协议,并进行了实验演示,其中允许不完美的状态准备,唯一的假设是准备好的状态在二维希尔伯特空间中,”王说「这项工作

制造纠缠的新技术推动了对量子互联网的探索

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制造纠缠的新技术推动了对量子互联网的探索

横滨国立大学双光子梳的波长转换器学分:横滨国立大学堀内友之产生纠缠的传统方式对于任何连接量子计算机的“量子互联网”的发展都是必要的,但这种方式不太适合今天非量子互联网使用的光纤电信网络然而,研究人员想出了一种新的方法来生产这种更加兼容的粒子在今天的电信网络中,通过光纤电缆连接,传输的光子往往在几公里内被电缆材料吸收为了避免信号恶化,每隔一段时间就建立中继器来放大信号类似的问题将困扰量子通信的努力——并最终成为量子互联网横滨国立大学的堀内友之和同事正在开发一种新的纠缠光子源来解决这个问题他们的发现发表在8月12日的《通信物理学》上当一对粒子或量子位中的每一个的量子态不可避免地与另一个粒子的量子态相连时,它们就会纠缠在一起因此,在一个量子位上执行的测量将总是与在另一个量子位上的

世界纪录:等离子加速器全天候运行

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世界纪录:等离子加速器全天候运行

德国电子同步加速器在激光等离子体加速中,强激光脉冲(红色)通过从气体分子中剥离电子,在氢气中产生等离子体波(蓝色)电子(红色)像冲浪者在船后冲浪一样驾驭着波浪这将他们快速推向高能LUX工厂现在已经在大约30小时内连续交付了超过100,000个这样的粒子束学分:DESY,科学传播实验室DESY的一组研究人员已经在通往未来粒子加速器的道路上达到了一个重要的里程碑第一次,一个所谓的激光等离子体加速器已经运行了一天多,同时连续产生电子束由DESY和汉堡大学联合开发和运营的勒克司束线达到了30小时的运行时间“这使我们离这种创新的粒子加速器技术的稳定运行又近了一大步,”DESY的安德烈亚斯说迈尔,小组的领导者科学家们在《物理评论十》杂志上报道了他们的记录“将激光等离子体加速从实验室

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