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来源:大发平台注册网2024-02-21 17:48

  

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时空穿越不再是梦?科学家成功模拟“全息虫洞”!******

  近日,科学家打造出

  “全息虫洞”的消息冲上热搜

  引发了大家的讨论

  虫洞是什么?

  我们真的能用它穿越时空吗?

  今天一起了解虫洞

  01虫洞?是虫子住的洞吗?

  宇宙中的虫洞是科学家推测可能存在的一种特殊隧道,它的两头连接着两个遥远的时空,理论上说,如果能从虫洞的一端穿越到另一端,就能实现超越光速的时空旅行。

  电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞,发生了时空穿越。感兴趣的同学可以去看看哦!

  图源:截图 电影星际穿越中的画面

  要理解虫洞,我们首先要理解“黑洞”和“白洞”。在霍金的两大科普著作《时间简史》《果壳中的宇宙》的帮助下,黑洞这一概念早已深入人心。它是在恒心死亡时,由于体积收缩,密度变大,获得使光也无法逃脱的巨大密度的一种天体。而所谓白洞,其实就是和黑洞具有相反性质的特殊天体,特点是不断往外“吐”出东西,只发射而不吸收。

  一个吞噬一切,一个“吐出”一切,大家可以想象一下,如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢?这时就会形成虫洞(worm hole)。

  图源:中科院理论物理研究所 虫洞示意图

  1915年,爱因斯坦提出了广义相对论,在爱因斯坦的理论中,空间和时间不再是绝对的、不可变的,而是可塑的、相互依存的,且它们会受物质存在的影响。1935年,爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞,首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念,这座“桥”连接了时空中两个不同区域的通道。上世纪50年代,物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。

  这听起来是不是很令人心动?进入虫洞,你可能会出现在宇宙的任意一个角落,甚至穿越时空,改写你的人生,重新选择你曾经后悔的事。然而,虽然广义相对论允许虫洞的存在,物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞,目前只有黑洞被人类实际观测。

   02量子虫洞又是啥?

  虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞,但现在科学家们创造出了虫洞,还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过,先别想着穿越时空,这个虫洞并非上述所讲的引力虫洞,而是一个量子虫洞。

  日前,英国《自然》(Nature)杂志发表的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞,由一个量子系统传递到了另一个量子系统。

  如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话,量子态的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞”。

  那么,研究量子虫洞有什么用呢?

  这是因为,广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间,但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。

  具体来说, “广义相对论”描述了引力且在恒星、行星、银河上等大尺度上都适用;而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力。这二者是否有“握手言欢”的可能?这就要看量子引力的表现。

  物理学家们当然想通过实验去检验,但很遗憾,量子引力的能量与尺度,此前的实验室条件是无法模拟和观测的。而这就是“全息”的用武之地,它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当,但不太复杂的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像的细节。

  03量子虫洞是怎么创造出来的?

  2019年谷歌的物理学家们提出了一种实验假说,认为一个在物理实验室中可以再造的量子态,能被解释为在两个黑洞之间的虫洞中穿越的信息。

  现在,来自谷歌、MIT、费米实验室和加州理工学院的科学家们,用9个量子位、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学。在同一个量子芯片中,他们创建了两个纠缠的量子系统,并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果,他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来的信息,结果符合预期的引力性质。

  这是什么意思?大家可以设想在两组纠缠粒子之间,穿上一根电线或其它任何的物理连接,让粒子们编码出虫洞的两个口。

  在这种耦合作用下,操作其中一侧的粒子,会引起另一侧粒子的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞。

  图片来源:inqnet/A.Mueller 量子计算机的模拟显示了信息如何通过虫洞

  尽管存在争议,但是这项前所未有的实验,探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进,错误率会更低,芯片会更强,那么对引力现象的研究也会更加深入。

  END

  资料来源:中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位

  整理:董小娴

台陈建仁“新内阁”仓促接棒,被批“旧瓶装旧酒,换汤不换药”******

  【环球时报特约记者 陈立非】苏贞昌率领台“行政院”总辞后,陈建仁1月31日正式就任台“行政院长”。不过他同样面临诸多争议,如涉嫌论文抄袭、护航高端疫苗等,如今又被爆是由“中研院”借调出任新职,这些都让岛内舆论对他标榜的所谓“温暖内阁”不抱任何期待。

  “学官两栖”再引争议

  1月31日上午,台湾地区领导人蔡英文主持新任“行政院长”“总统府秘书长”及政务首长等人员的宣誓典礼。陈建仁带领宣读誓词,他还与卸任的苏贞昌举行交接典礼,并由赖清德监交。

  陈建仁在致辞时称,“今天接下印信,承重的责任就落在肩上,战战兢兢、如履薄冰,还不足以形容现在的心情”。他感谢蔡英文的信任托付,接下重担他只有一个信念,就是全力以赴、没有悬念,每一天的作为都是为台湾长远未来发展打下坚实基础,照顾好人民每日生活。当天下午,他前往台疫情指挥中心。台湾联合新闻网称,岛内室内口罩松绑预计本周将公布。

  苏贞昌在致辞时,告诉陈建仁“你的苦日子要开始啰!”苏还透露,蔡英文要他还是要接电话,“我顿一下说,放心,处江湖之远,我还是会忧其君”。

  尽管陈建仁信誓旦旦要“全力以赴”,但台媒此前披露称,他其实是从“中研院”特聘研究员借调去出任“行政院长”的。国民党主席朱立伦1月31日表示,这是历史上从未发生过的,陈建仁应该诚恳说明是不是应该全力以赴为台湾打拼。台湾《联合报》1月31日发表社论称,细数陈建仁的“学官两栖”生涯,其次数之多,令人目不暇接。他首度借调,是在1997年由台湾大学借调出任“国科会”生物处处长,25年来从学术界借调至当局任职共计5次,前后借调期累计长达12年1个月。也就是说,25年间有一半的时间都是借调去当官。文章说,如今陈建仁已71岁,要出掌当局最高行政机器,却还要坚持保留“中研院”特聘研究员49万元新台币月薪的优厚退路,真是名、利、权一样都不肯放。而蔡英文办公室能向“中研院”发出这纸名利算尽的借调公文,更是令人瞠目结舌。

  前“立委”蔡正元1月31日还披露称,陈建仁的父亲陈新安继承了大笔财产,在日本殖民时期属于地主,他得以前往日本就读京都大学,随后还响应日本政府号召成为“皇民化家庭”,并取了日本姓氏“大波”,因此陈建仁的名字应该是“大波建仁”。

  旧瓶装旧酒,换汤不换药

  1月31日,国民党举行“冷血酬庸护高端,检验高冷新内阁”记者会,批评新行政部门换汤不换药。文传会副主委林家兴直言,“阁员”名单几乎是“旧瓶装旧酒”,超过七成留任,真正的新人只有5个,改组幅度仅约1/4,纯新人更是只有1/8,“这是哪门子改组?实在让民众无法期待”。而且正副“行政院长”都争议不断,蔡英文称陈建仁“内阁”温暖坚韧,“难道温暖是护高端弊案?”至于“行政院副院长”郑文灿,大撒币却留下诸多粗糙的公共建设,他的台大硕士学位还因论文抄袭而遭撤销。国民党“立委”李德维表示,陈建仁主张反核,3月核二厂二号机将停止,核三厂机组也将在明年及后年停止发电,但同时台电亏损不断,2025年绿能发电20%确定无法兑现,“对于如何解决用电,以及电价会不会上涨,陈建仁也都应该回答”。

  民进党前“立委”沈富雄1月31日形容这次的“内阁”改组,是一出从“狼狈为奸”到“狼狈不堪”的荒谬连续剧,歹戏拖棚终于落幕,但蔡英文不是为大家找到“行政院长”,而是为她自己找到执行长。他感叹蔡英文机关算尽,虽害不了卿卿性命,却留下荒诞不经的一页。

  台湾中天节目《卢秀芳辣晚报》1月30日进行街访,询问民众认为“陈建仁新内阁最大特色是什么?”结果年轻人一面倒,认为最大的特色就是“败选联盟”,“都是一些没有选好的人上台”,还有人直言,“换汤不换药,再做一年也不会有什么效果”。

  2.0版“蔡赖内战”

  有岛内分析认为,蔡英文之所以选择陈建仁,一来是因为他听话,二来是可以作为一枚活棋,牵制民进党主席赖清德,让民进党看看她在2024年选举中还有一定的话语权。台湾中时电子报称,蔡英文显然有意画出一条维持“恐怖平衡”的界限,此举虽然暂时不影响赖清德代表绿营出征2024的格局,但这俨然是2.0版的“蔡赖内战”,无论最终是斗而不破,还是鱼死网破,短期内都将让赖清德错失契机。

  资深媒体人李晴果1月31日分析称,苏贞昌率“阁员”总辞并拍了所谓的“毕业照”。尴尬的是,有超过2/3的人拍完照后要走回原来的办公室继续上班。外界评论这个被称为史上变动幅度最小的改组,目的就是赶走苏贞昌。他一定没料到为了说动陈建仁,蔡英文什么都可以承诺,更想象不到陈建仁真的脸皮厚到敢被借调,“蔡英文的城府之深、手段之强,苏贞昌真的不是对手”。

  台湾《中国时报》评论称,去年“九合一”选举民进党惨败,最受争议的“农委会主委”陈吉仲、“卫生福利部部长”薛瑞元以及“NCC(通讯传播委员会)主委”陈耀祥通通没换,这三人的共同点就是能揣摩上意,让当局变成政治宣传的化妆台。

  (环球时报)

  (文图:赵筱尘 巫邓炎)

[责编:天天中]
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