量子纠缠发生有多快？科学家展开阿秒级观测

IT之家 10 月 25 日消息，科技媒体 scitechdaily 昨日（10 月 24 日）发布博文，介绍了科研人员在阿秒（1 阿秒 = 1×10-18 秒）级时间尺度上，探讨了量子纠缠的发生，展示了在理解量子事件的时间动态方面的重要进展。

量子纠缠简介

量子纠缠是指当几个粒子相互作用后，它们的状态变得相互依赖，无法单独描述。无论它们之间的距离有多远，测量其中一个粒子的状态会立即影响到另一个粒子的状态。

量子纠缠的概念最早由爱因斯坦、波多尔斯基和罗森在 1935 年提出，通常被称为 EPR 佯谬。

现有科学共识之一是，量子纠缠发生时间极短，被认为是瞬间发生的，中间几乎没有时间间隔。

项目简介

维也纳工业大学的科研专家联合中国团队，开发了计算机模拟来探索这些超快过程，在阿秒级别观察这些量子纠缠。

量子纠缠意味着两个粒子无法单独描述。即使对其中一个粒子的状态了解透彻，也无法准确描述另一个粒子的状态。维也纳科技大学的乔阿希姆・布尔格多夫教授指出，纠缠粒子只有共同属性，而没有个体属性。

研究人员观察了受到强激光脉冲照射的原子。在激光作用下，一个电子被撕扯出来，另一个则留在原子中。

研究显示，这两个电子之间存在量子纠缠，且它们的状态相互关联。飞离的电子的“出生时间”与留在原子的电子状态密切相关。

如果剩余的电子处于较高能量状态，那么飞走的电子更有可能是在较早的时间点被撕扯出来；如果剩余的电子处于较低能量状态，那么飞走的自由电子的“诞生时间”可能较晚，平均约为 232 阿秒。

这项研究为量子纠缠的形成提供了新的视角，强调了时间在量子事件中的重要性。科学家们的努力不仅推动了对量子物理的理解，也为量子计算和量子密码学的应用奠定了基础。