英国格拉斯哥大学的物理学家通过一套复杂的相机系统
，进行每秒 40000 帧的拍摄

，整理后得到了首张量子纠缠的图片。该成果近日发表在《科学进展》上
。

论文第一作者



、格拉斯哥大学校物理与天文学院 Paul-Antoine Moreau 博士说：“这张图像是对自然基本属性的优雅展示，量子纠缠第一次以图像的形式被看到

。”

量子是构成物体中最基本的粒子
，电磁波

、光都是由量子构成的




，比如光子



、电子等都是典型量子

。量子纠缠是量子力学领域的基本现象和主要支柱。爱因斯坦曾称其为“幽灵般的超距作用”。

在量子力学领域里


，两个相互作用的粒子会以一种极其特殊方式“纠缠”在一起
，形成一种纠缠系统

，在这个系统里，无论相隔多远
，两个粒子都会“瞬间”共享它们的物理状态
。

例如，你观测一对处于纠缠态的粒子，当其中一个粒子自旋向上运动时

，就能知道另一个粒子是自旋向下运动的
；并且当一个粒子的属性改变时




，另一个粒子会立即变成相反的属性


。这样就能通过量子纠缠传递信息了




，而且是即时性的传递。

这张特殊的照片看起来可能平平无奇，就是两团模糊的灰色块
，但其显示了两个光子之间的纠缠
。

在最新研究中
，格拉斯哥大学团队设计了一套系统

，该系统朝着在液晶材料上显示的“非传统物质”发射了源于一个量子光源的一束纠缠光子，这些液晶材料会在光子通过时改变光子的相位。

他们使用了一台超灵敏的相机，能够检测单个光子
。在检测到纠缠的“孪生光子”同时出现时
，相机拍摄了图像
，首次为光子纠缠留下了珍贵的影像
，得到的图像始终显示两个光子似乎相互反射并形成了一个指环形状
。

此前
，量子纠缠已实际应用于量子计算和密码学等领域
，但它从未被用图像捕获过
，此次研究的成果将推动量子计算新兴领域的发展。

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