激光温度计测评(超精密量子温度计)
激光温度计测评(超精密量子温度计)“有趣的是,这个温度根据你移动的速度而变化。“1976年,加拿大物理学家威廉·昂鲁(William Unruh)将爱因斯坦的工作与现代物理学的另一个基本理论量子力学相结合,并预测时空结构的温度非常低,”Quach博士说。“量子温度计的理论设计基于用于构建量子计算机的相同技术。爱因斯坦预测,你认为时间流逝的速度取决于你旅行的速度:一个人移动得非常快,比站着不动的人慢。这导致了他的广义相对论,该理论认为空间和时间一起就像一个可以弯曲和翘曲的结构。温度和加速度之间的关系类似于时间与速度之间的关系。以不同加速度移动的不同观察者会感知到不同的,尽管是微小的温度差异。
时空图分为四个象限:左右林德勒楔形,以及未来和过去的光锥。真空状态可以写成林德勒楔块之间或光锥之间的纠缠状态。对于其中一个象限(例如,未来)中的观察者,追踪未观察到的模式(例如,过去)会导致(类似时间的)Unruh效应。箭头表示探测器的时空轨迹。来源:物理评论信(2022)。DOI: 10.1103/物理回复 129.160401
包括阿德莱德大学专家在内的一个国际科学家团队设计了一个量子温度计,以测量爱因斯坦预测的空间和时间的超低温以及量子力学定律。
阿德莱德大学的Ramsay博士,拉姆齐研究员,物理科学学院和光子学和先进传感研究所(IPAS)领导了调查。
“我们设计了一种量子温度计,可以测量极小的温度变化,”他说。
“量子温度计的理论设计基于用于构建量子计算机的相同技术。
爱因斯坦预测,你认为时间流逝的速度取决于你旅行的速度:一个人移动得非常快,比站着不动的人慢。这导致了他的广义相对论,该理论认为空间和时间一起就像一个可以弯曲和翘曲的结构。
温度和加速度之间的关系类似于时间与速度之间的关系。以不同加速度移动的不同观察者会感知到不同的,尽管是微小的温度差异。
“1976年,加拿大物理学家威廉·昂鲁(William Unruh)将爱因斯坦的工作与现代物理学的另一个基本理论量子力学相结合,并预测时空结构的温度非常低,”Quach博士说。
“有趣的是,这个温度根据你移动的速度而变化。
“要看到这种温度变化,你必须非常快地移动。要看到温度变化哪怕一度,你也必须接近光速。
“到目前为止,这些极端的速度一直阻止研究人员验证Unruh的理论。
Quach博士和他的同事,来自日本NTT基础研究实验室的威廉·芒罗教授和昆士兰大学的蒂莫西·拉尔夫教授在《物理评论快报》杂志上发表了他们的工作。
“从理论上讲,量子温度计不需要物理加速,而是使用磁场来加速设备的内部能隙,”Quach博士说。
“量子温度计可以用目前的技术建造。
该团队的工作对未来的研究具有重要意义。量子温度计可用于测量超冷温度,其精度是传统温度计所不能的。
更多信息:James Q. Quach等人,来自未来和过去光锥纠缠的浆果阶段:检测类时的Unruh效应,物理评论快报(2022)。DOI: 10.1103/物理回复 129.160401
期刊信息:物理评论快报