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迟来的荣誉!三位科学家获诺贝尔化学学奖,她们证明爱因斯坦错了

更新时间:2023-10-10 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

2022年的诺贝尔化学学奖颁奖仪式将永远被记住。三位杰出的科学家,美国化学学家阿兰·阿斯佩、美国理论和实验化学学家约翰·克劳瑟,以及德国化学学家安东·塞林格,因其在量子信息领域的杰出贡献而入选这一佳绩。此次诺贝尔化学学奖的出炉造成了全球的瞩目。ngr物理好资源网(原物理ok网)

但是,要理解这一成就的背后,我们须要回顾一段扑朔迷蒙的科学历史。在诺贝尔化学学奖授予之前,曾有一位杰出的科学家,爱因斯坦,提出了一种观点,指责量子热学中的“量子纠缠”现象。ngr物理好资源网(原物理ok网)

他将之称为“幽灵般的超距作用”,并一度指责上帝是否会掷色子,否定了测不准原理。这引起了一场数学学界的争辩。ngr物理好资源网(原物理ok网)

但是,在1964年,美国化学学家约翰·贝尔提出了以他名子命名的物理不方程,贝尔不方程。这一不方程提出,假如存在隐藏变量,检测结果之间的相关性将永远不会超过某个值。可是,量子热学的预言是,某种类型的实验将违背贝尔不方程,造成比其他方法更强的相关性。ngr物理好资源网(原物理ok网)

约翰·克劳瑟院长进一步发展了贝尔的看法,并进行了一项实际的量子纠缠实验。ngr物理好资源网(原物理ok网)

他使用钙原子进行实验,通过特殊的光照射,钙原子可以发射纠缠光子。之后,他在左侧设置了一个滤光片来检测光子的偏振光。经过一系列检测,他就能证明它们违背了贝尔不方程。这意味着,量子热学不能被一个使用隐藏变量的理论所代替。ngr物理好资源网(原物理ok网)

但是,克劳瑟的实验一直存在一些漏洞。此后,阿兰·阿斯佩院长进一步建立了这一实验。他在纠缠粒子离开发射源后,切换了检测设置,因而粒子发射时存在的设置不会影响到实验结果。ngr物理好资源网(原物理ok网)

这促使实验愈发确切,最终证明了量子纠缠的存在。ngr物理好资源网(原物理ok网)

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这三位杰出的科学家,常年旨在于量子热学的研究,最终证明了薛定谔的说法是正确的,爱因斯坦的指责是错误的。她们的工作除了令人印象深刻,但是对于量子信息科学的发展具有重要意义。ngr物理好资源网(原物理ok网)

量子信息科学的研究涉及到许多领域,包括量子计算机、量子网路和安全的量子加密通讯。这一领域早已从理论层面开始得到应用关于物理科学家的故事,比如建造量子计算机、改进检测方式,以及建立量子网路和安全的量子加密通讯等。ngr物理好资源网(原物理ok网)

但是,虽然取得了巨大的进展,目前量子信息科学一直处于基础科学领域,距离产业化还有一定的距离。其实早已出现了一些应用,例如量子秘钥分发关于物理科学家的故事,但量子估算等领域离真正的应用还有很长的路要走。ngr物理好资源网(原物理ok网)

虽然这么,此次诺贝尔化学学奖的获得者们为我们展示了量子热学的高深之处,以及它对于未来科学和技术的巨大潜力。她们的工作将继续激励新一代科学家,促使量子信息科学领域的发展。ngr物理好资源网(原物理ok网)

此次诺贝尔化学学奖的背后,还有一段有趣的故事。ngr物理好资源网(原物理ok网)

其中,塞林格院长是中国科大学教授、中国科学技术学院常务副院长潘建伟教授的博士导师。潘建伟曾在英国留学,并获得维也纳学院博士学位。后来,他归国并与塞林格院长合作,促进了中科大团队和法国科大学基于“墨子号”卫星的洲际量子通讯合作研究。这一合作被推选为2018年度国际数学学十大进展,是中科大在量子通讯领域取得的重要成就之一。ngr物理好资源网(原物理ok网)

总的来说,此次诺贝尔化学学奖的获得者们为我们阐明了量子热学的奥秘,证明了量子纠缠的存在,为量子信息科学的发展打下了坚实的基础。ngr物理好资源网(原物理ok网)

她们的工作除了是一次科学的胜利,也是对年青科学家的鼓励,将继续推进科学领域的前进。最终,她们的努力将有助于改ngr物理好资源网(原物理ok网)

变未来的通讯、计算和安全领域,形成深远的影响。ngr物理好资源网(原物理ok网)

诺贝尔化学学委员会主席表示,此次诺奖的获得者在纠缠态方面的工作除了解决了有关量子热学解释的基本问题,并且具有重要的实际意义。他指出,这标志着一种新的量子技术正在崭露头角,为未来的科学和技术发展打开了新的可能性。ngr物理好资源网(原物理ok网)

在这个过程中,我们也不能忽略潘建伟教授的贡献。他在领域的前沿工作以及与塞林格院士的卓越合作,为中国科学家在国际科学舞台上博得了名声。他对于本次诺贝尔化学学奖的高兴和自豪显露无遗,同时也倍感这是一个迟到的荣誉。潘建伟教授表示,此次得奖主要是肯定了高手们在量子力学方面的研究,以及她们间接和直接地促进了量子信息科学的发展。ngr物理好资源网(原物理ok网)

诺贝尔化学学奖的历史也值得一提。自1901年首次颁授以来,已有115次颁授,其中包括47次单独得奖、32次2人共享和36次3人共享。ngr物理好资源网(原物理ok网)

但是,在两次世界大战期间,曾有十年没有颁授该奖项,反映出那段时期的动乱和不安。ngr物理好资源网(原物理ok网)

在这个伟大的奖项的历史中,也有一些杰出的女人科学家,如居里夫人、Maria-Mayer、Donna和Ghez。他们的工作为科学界树立了榜样,鼓励更多的女人追求科学事业。ngr物理好资源网(原物理ok网)

最后,在过去的两年中,诺贝尔数学学奖多次与天文数学和激光化学有关。ngr物理好资源网(原物理ok网)

但是,去年的得奖将量子信息科学推上了国际科学的高峰。此次得奖除了是对三位科学家杰出工作的认可,也是对量子信息科学领域的重要突破的承认。ngr物理好资源网(原物理ok网)

总而言之,2022年的诺贝尔化学学奖阐明了量子热学的神奇和复杂性,为未来的科学和技术发展铺平了公路。这三位杰出的科学家的工作将继续激励着新一代科学家,推动我们迈向愈加精彩的未来。量子信息科学的前景无限,我们有理由期盼着更多的突破和创新。ngr物理好资源网(原物理ok网)

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