【我國科學(xué)家取得量子研究新進(jìn)展 終結(jié)愛因斯坦與玻爾世紀(jì)之辯】12月3日，從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校潘建偉、陸朝陽、陳明城教授等組成的研究團隊，利用光鑷囚禁的量子基態(tài)單原子，首次忠實地實現(xiàn)了1927年愛因斯坦和玻爾爭論中提出的“反沖狹縫”量子干涉思想實驗，觀測到了原子動量可調(diào)諧的干涉對比度漸進(jìn)變化過程，證明了海森堡極限下的互補性原理，并展示了從量子到經(jīng)典的連續(xù)轉(zhuǎn)變過程。相關(guān)成果12月3日在國際學(xué)術(shù)期刊《物理評論快報》發(fā)表。我國科研團隊這項研究是在愛因斯坦和玻爾關(guān)于量子基礎(chǔ)的爭論近百年之后，首次利用基態(tài)單原子作為對單光子動量敏感的“可移動狹縫”，不僅在量子極限層面忠實實現(xiàn)了愛因斯坦思想實驗，而且發(fā)展了高精度單原子操控、單原子-單光子糾纏和干涉等精密量子技術(shù)，為未來實現(xiàn)大規(guī)模中性原子陣列、壓縮態(tài)糾錯編碼以及進(jìn)一步探索消相干和量子到經(jīng)典過渡等基礎(chǔ)問題奠定了基礎(chǔ)。 

【機會前瞻】

12月3日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)官宣，該校潘建偉、陸朝陽、陳明城教授等組成的研究團隊，利用光鑷囚禁的量子基態(tài)單原子，首次忠實地實現(xiàn)了 1927 年愛因斯坦和玻爾爭論中提出的“反沖狹縫”量子干涉思想實驗，觀測到了原子動量可調(diào)諧的干涉對比度漸進(jìn)變化過程，證明了海森堡極限下的互補性原理，并展示了從量子到經(jīng)典的連續(xù)轉(zhuǎn)變過程。相關(guān)成果以編輯推薦的形式2025年12月3日發(fā)表于國際期刊《物理評論快報》。美國物理學(xué)會Physics欄目以“單原子的愛因斯坦狹縫”為題進(jìn)行專題報道。

這場始于1927年第五次索爾維會議的學(xué)術(shù)交鋒，曾被視作現(xiàn)代物理學(xué)史上最具象征意義的理論較量。愛因斯坦提出的"反沖狹縫"思想實驗試圖證明量子力學(xué)的不完備性，而玻爾則通過互補原理捍衛(wèi)量子不確定性原則。近一個世紀(jì)后，潘建偉團隊利用自主研發(fā)的超低溫光鑷系統(tǒng)，將單個鈣離子精確操控至量子基態(tài)，在10納米尺度上實現(xiàn)了光子發(fā)射與原子運動的量子關(guān)聯(lián)測量。