科学家在量子世界观测到爱因斯坦的引力
Scientists observe Einstein's gravity in the quantum world
一个国际研究团队首次在实验中观测到了引力对下落量子物体的影响,验证了爱因斯坦引力理论的核心原则在量子世界依然适用。这项由 Ben-Gurion University of the Negev、The University of Ulm 和 University of Oxford 主导的研究,利用名为 Quantum Galileo Interferometer 的新装置,成功让铷原子云处于量子叠加态,并分别经历自由下落和静止状态。当两路原子波重新汇合时,其干涉图样产生的相位差与爱因斯坦等效原理的预测完全一致。尽管这并未统一量子力学与引力,但它为理解这两个现代物理学支柱如何共存提供了关键线索,也为未来测试更重物体(如纳米钻石)的量子引力效应铺平了道路。
我们没有任何一致的理论能解释量子物理为何会失效,这项实验将量子力学推向了其最迷人的前沿——引力,并再次证明其预测依然成立。
HN 评论区
91- MathMonkeyMan
这是 arxiv 上的[论文][1]。
我很难相信他们能如此精确地排除其他力的影响,从而将相位变化归因于引力,但这超出了我的理解范围,所以我选择相信这个结果。
起初我以为他们的意思是“证明了粒子在引力作用下会下落”,这听起来有点傻,因为我们早就知道粒子会在引力作用下下落。但他们证明的是可以测量单个(复合)粒子在引力作用下的下落,这很酷,因为如果引力是量子化的,那就意味着他们观测到了引力子与他们的铷原子之间的相互作用。
- miles_io
让人脑洞大开。我一直好奇什么时候能在量子尺度上看到广义相对论(GR)效应显现,现在看来合情合理。
- pjungwir
昨晚我一直在想:基本力中有没有哪种力会被中间物体“阻挡”?我猜没有,因为方程里没这种东西。但这挺有意思的,因为有时候你会听到关于引力子等假设粒子的讨论。
- gaze
Vlatko 经常出现在那些声称有重大发现的论文里。想想那个超导量子比特/水熊虫的论文 https://arxiv.org/abs/2112.07978
- hoppp
我对这个领域不是很精通,但
如果量子物体可以下落,且多个量子波可以占据同一空间,那为什么万物不会总是坍缩成单一点?
为什么这种情况只发生在黑洞中,而在黑洞之外,量子波反而能形成涌现系统,而不是直接坍缩在一起?
强大的引力会消除时空中的涌现性吗?
这可能是个蠢问题。我不怎么研究这个领域。