量子物理学中最奇特的两种现象初次在一次实验中被汇集在一同——科学家们曾经在应用这种装置来探求理想的极限。 这意味着物理学家将最终能够检验目前存在的一些关于量子引力的假定——量子力能够解释引力的理论。 这种由荷兰代尔夫特理工大学(DelftUniversityofTechnology)的研讨人员开发的特殊设备,采用了一种新型传感器设计,以抑止在超冷温度下将两根导线如此紧密地连在一同的应战——这种温度是金属转化为超导体所需的温度。 首席研讨员SimonGroblacher说:“琴弦的中心有一些孔,能够作为一种光学共振器。”“特定波长的激光被困在那里。” “我们能够用这个光来丈量两根电线之间的微小位移,这意味着我们能够丈量在任何温度下作用在它们上的力。” 卡西米尔效应假定两个十分靠近的物体被“真空粒子”推到一同——量子力学以为,这些粒子应该存在,即便是在真空中。 由于卡西米尔效应,元件不能在芯片上太紧密地汇集在一同,固然它曾经被演示过很多次了,但直到往常它还没有被发现与超导性分离在一同。 超导是量子力学的另一个支柱,它描画了某些资料(包含铝和铅)在超低温度下不产生任何电阻的导电方式。 这两种效果在一个微芯片上的新混合——或许有点像微型超级英雄的跨界电影——关于想要深化了解量子物理中一些最古怪的想法是如何工作的科学家来说是令人兴奋的。 “我们曾经能够证明一种更不可能也更有争议的量子引力理论,它预测我们应该看到一个激烈的卡西米尔效应,由于引力场从超导体上反弹,”研讨人员之一理查德·诺特(RichardNorte)说。 “我们目前的敏理性并没有反映出这种影响。” 这意味着,假如存在重力卡西米尔效应,它就不像科学家们之前以为的那么激烈,而且很多相似的发现也可能正在中止中。 在未来,研讨人员想要微调他们的设备的灵活度,以至可能建造一个高温版本。 由于量子物理在我们的科学了解和经典物理的极限的边沿运作,像这样的创新装置和其他的装置将在进一步探求量子效应中发挥关键作用。 研讨人员总结道:“这里开发的技术为传统实验无法处置的基础物理问题提供了新的可能性。” |