在北大深耕纳米材料研究的二十年间,俞大鹏院士逐渐掌握了量子调控的技艺。纳米结构中的量子效应,为他的研究提供了宝贵的经验。通过对纳米线施加电、磁、热、光等多种外部刺激,他深入探究了量子态的性质及其调控规律。这些技术,不仅为纳米材料的研究开辟了新径,更为后续的量子计算研究奠定基础。2016年,俞大鹏院士...
量子计算的算法是其核心所在。科学家们构建了许多工具来计算和描述量子的状态。比如将量子的状态想象为一个布洛赫球,使用傅里叶变换算法来计算其某个状态的概率。这些算法为量子计算提供了强大的理论基础。在量子计算中,常见的量子门有Hadamard门、CNOT门和Pauli-X门等。这些量子门相当于经典计算机中的逻辑门,用于...
量子纠缠不仅是量子力学中的一个基本概念,而且在自然界中也普遍存在。无论是原子、分子还是光子,这些微观粒子之间的纠缠关系无处不在,它们共同构成了量子世界独特的运行机制。量子纠缠的特性使其成为了量子力学中最神秘的现象之一,它挑战了我们对于现实的传统理解,并激发了无数科学家对其背后原理的深入研究。突破传...
量子化现象主要表现在微观物理世界。量子力学是描述微观物理世界的物理理论,自从普朗克提出量子概念以来,经过爱因斯坦、玻尔、德布罗意、海森伯、薛定谔、狄拉克、玻恩等人的完善,在20世纪的前半期,初步建立了完整的量子力学理论。绝大多数物理学家将量子力学视为理解和描述自然的基本理论。中文名:量子 外文名:Quantum 别名...
(一)量子:微观世界的基本单元 量子,并非是某种具体的微观粒子,而是一个极具开创性的物理概念。它代表着物理量存在的最小、不可分割的基本单位。就好比在日常生活中,我们用钱购物时,货币的最小单位是 “分”,你不可能拿出半分钱来付款,此时 “分” 就是货币这个物理量的量子。再看人数统计,一个人就是...
量子力学揭示了一个与我们日常经验完全不同的微观世界,其神奇现象不断挑战我们的思维极限。从量子叠加态到量子纠缠,再到量子计算和量子通信,量子力学的应用正在不断拓展,并逐渐走进我们的日常生活。让我们一起期待,量子科技为未来世界带来的更多奇迹!作者:科学小全图片来源:网络 (本文内容参考了权威科学报道和...
普朗克尺度:微观世界的量子极限 在量子力学中,普朗克尺度占据着核心的地位。这一概念由量子力学的创始人普朗克提出,它定义了一个极限尺度,低于这个尺度,传统的物理规律不再适用,必须考虑量子效应。普朗克尺度与普朗克常数紧密相关,这个常数标志着量子物理规律的开始。普朗克常数是一个极小的数值,它描述了量子的能量...
量子力学不再是对客观现象的简单描述,它还包含了主观的因素。我们无法像在经典物理学中那样区分观测者与被观测者,也无法简单地认为量子力学描述的是一个客观存在的世界。这一切,都让量子力学的概率解释成为了一个令人困惑而又不得不接受的现实。微观世界的随机与整体 量子力学的随机性是其最令人震惊的特性之一。在...
它的大小只有原子尺度,并有更高的分辨率和更高的灵敏度,可以说是打开微观世界大门的一把钥匙。如今,贺羽已拿到这把钥匙。2022年到2023年期间,通过使用国仪量子的电子顺磁共振波谱仪、量子钻石系列量子精密测量仪器、电子显微镜、气体吸附分析仪等产品,全球用户在相关研究中共发表近500篇文献,其中影响因子大于10的...
在量子力学中,有一个很有趣的理论,叫作海森堡测不准原理。这个原理被认为是基础中的基础。它不仅仅揭示了微观粒子运动中的不确定性,还解释了许多量子现象,比如电子不会掉入原子核、隧道效应、量子纠缠等。尽管名字听上去不太准,但它却揭示了微观世界的基本规律,那么这些规律又到底准不准呢?今天我们就一起...