科學家發現量子力學新效應:所有人都向外走,房間裡人卻會越來越多

2020-11-23 IT之家

一般情況下,對於足球場上放著的足球,如果你去踢它,它將向你用力的方向移動。但是在微觀尺度的量子世界裡,事情很可能是另外一個樣子,當你向一顆粒子施加作用力,它可能會倒退回來,這種現象被稱之為「回流」(backflow)。

近期,倫敦帝國理工學院理論物理學教授喬納森·哈利維爾在《物理評論A》上發表了關於量子回流現象的最新論文,研究顯示,回流效應始終存在且無所不在,在此之前,科學家們一直認為回流效應只在「自由」的沒有外力作用的量子中存在。

喬納森·哈利維爾教授在論文中對回流效應做出了一個形象的比喻:假設一個有很多人的大房間,你指揮房間裡的人一個個走向房門離開房間。正常情況下,房間裡的人數應該逐漸減少。但是在量子力學中,即使每個人都非常努力地向外走,房間裡的人數卻可能會增加。

這是量子力學波粒二象性和概率論性質作用的結果,即使有正向的動量,粒子總有向後運動的概率。

目前回流效應仍未在實驗室裡獲得驗證,科學家們正在開發相關實驗裝置,計劃用玻色-愛因斯坦凝聚物對它進行測試。

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