中国科学家用严格的科学实证,回答了爱因斯坦的“百年之问”。
“墨子号”量子科学实验卫星与阿里量子隐形传态实验平台建立天地链路(2016年12月10日摄)。
进入千公里数量级,是一个质的飞跃。
潘建伟解释,根据科学家构建的理论模型,引力会对量子纠缠产生一种退化效应。不进入千公里级别去设计实验,始终无法验证量子力学的完备性。
2003年开始,潘建伟团队就开始实验长距离量子纠缠。从13公里到100公里,他的团队一步一步走来,始终处于国际引领位置。最终通过太空中的“墨子号”卫星,把科学家一直假想的实验变成了现实。
2016年12月10日,在西藏阿里,科研人员在铁皮屋里合影留念。
实验须“上天”,为现代物理提供全新探索技术
数百年前,伽利略架设起人类历史上第一台天文望远镜,从此开启了天文学的新时代。“墨子号”实验成果也提供了一种全新探索手段,将为物理学的未来打开一扇门。
我们身处的时空是连续的吗?
爱因斯坦、波尔等科学巨擘为我们描述的宇宙哪一个更加真实?
“墨子号”量子科学实验卫星与阿里量子隐形传态实验平台建立天地链路(2016年12月9日摄)。
“从前没有技术能力来做这样的检验。”中科大微尺度物质科学国家实验室研究员彭承志说,比如,让光子走过很远的距离,如果空间是不平滑的,就会产生振动。通过测量光子的偏振,反过来可以验证哪个物理学的理论模型更准确。
不过,这种观测的能量和尺度,不是地面实验室条件可以完成的。在理论物理学界,陆续有学者提出,可以通过天文学上的观测来检验这些物理原理,让现代科学大厦的基座更加坚实。
潘建伟说,“墨子号”的最新实验成果,为开展外太空广义相对论、量子引力等物理学基本原理的实验检验奠定了可靠的技术基础。
除了科学基础研究的重要作用之外,实验结果也有实际应用价值。