維也納理工大學(TU Wien)與中國研究團隊合作,透過先進的阿秒(attosecond)雷射技術及電腦模擬,首次量度到量子糾纏形成所需的極短時間。研究結果顯示,量子糾纏並非即時發生,而是需時約232阿秒(即一億億分之一秒)。
實驗中,強烈雷射脈衝擊中原子,擊出一名電子,另一電子則留在原子內。原本被視為瞬間的量子糾纏過程,實際上涉及極微小的時間差。研究發現,飛離電子的「出生時間」與留在原子內電子的能量狀態密切相關:若留在原子內的電子處於較高能量狀態,飛離電子較早離開;反之則較遲,平均時間差為232阿秒。

這項發現刊登於《Physical Review Letters》等期刊,標誌著人類對量子世界時間尺度的理解進入新階段。量子糾纏是量子力學的核心現象,指兩個或以上粒子無論相距多遠,狀態仍互相影響,被愛因斯坦稱為「鬼魅般的超距作用」。過去普遍認為糾纏即時發生,但今次研究證明它在阿秒級別有可量度的形成過程。
研究團隊利用阿秒條紋攝影(attosecond streaking)及相關干涉技術,重構電子動態。首席研究人員包括Joachim Burgdörfer教授及其合作者,他們指出,了解糾纏如何在時間上逐步建立,有助控制這一現象,為量子科技奠基。
這項成果亦引發國際科學界關注,多間機構如Max Born Institute及IMDEA Nanociencia的團隊正進行相關阿秒實驗,探索分子系統中的量子糾纏控制。專家認為,雖然232阿秒極其短暫,但對理解量子動態及開發實際應用至關重要。
實驗中,強烈雷射脈衝擊中原子,擊出一名電子,另一電子則留在原子內。原本被視為瞬間的量子糾纏過程,實際上涉及極微小的時間差。研究發現,飛離電子的「出生時間」與留在原子內電子的能量狀態密切相關:若留在原子內的電子處於較高能量狀態,飛離電子較早離開;反之則較遲,平均時間差為232阿秒。
這項發現刊登於《Physical Review Letters》等期刊,標誌著人類對量子世界時間尺度的理解進入新階段。量子糾纏是量子力學的核心現象,指兩個或以上粒子無論相距多遠,狀態仍互相影響,被愛因斯坦稱為「鬼魅般的超距作用」。過去普遍認為糾纏即時發生,但今次研究證明它在阿秒級別有可量度的形成過程。
研究團隊利用阿秒條紋攝影(attosecond streaking)及相關干涉技術,重構電子動態。首席研究人員包括Joachim Burgdörfer教授及其合作者,他們指出,了解糾纏如何在時間上逐步建立,有助控制這一現象,為量子科技奠基。
這項成果亦引發國際科學界關注,多間機構如Max Born Institute及IMDEA Nanociencia的團隊正進行相關阿秒實驗,探索分子系統中的量子糾纏控制。專家認為,雖然232阿秒極其短暫,但對理解量子動態及開發實際應用至關重要。


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