思象一下，你和一又友相约去看电影，但时分有些交加——你们既早到了，也晚到了。这听起来似乎很失误，好吧，接待来到量子世界！在这个奇妙的场所，不仅东谈主们的时分会搅散，连电子的“离开”时刻亦然个谜。最近，中国和奥地利科学家的合营团队，诈欺超等蓄意机模拟了一场电子之间的“集会”，揭示了电子离开原子时的私密表象——量子纠缠是怎样出身的。这项贪图已发表在10月15日《物理评述快报》上。

量子纠缠：寰宇中的隐形“红线”

量子纠缠，你不错把它思象成两个粒子之间的私密“红线”——不管它们相距多远，它们齐会相互影响。假如你踢了一个电子一脚，另一个纠缠的电子，不管身处寰宇的哪一个边际，齐会坐窝感受到你这一脚飞毛腿的威力。这种超光速的瞬时反应，连爱因斯坦齐头疼，致使称之为“鬼怪般的远距作用”。

可是，纠缠的电子是怎样驱动这种“超时空集会”的呢？这一直是个未解之谜，直到当今。

阿秒：时分的“跟浮光掠影”

科学家们发现，电子之间的纠缠相干在极短的时老实发生——以阿秒为单元。一阿秒是100亿亿分之一（10^-18)秒，基本上即是时分的“跟浮光掠影”，你眨眼的刹那间齐不错分红大齐个阿秒。

贪图团队使用强激光脉冲轰击原子，模拟电子的行径。他们不雅察到，当一个电子因为激光的冲击“飞离”原子时，另一个电子会采纳能量跳到更高的能级。这时，两个电子便堕入了量子纠缠的“爱情故事”中，就像电影里的“灵魂伴侣”一样，它们从此心有灵犀极少通，莫得任何距离不错阻断它们之间的心灵感应。

电子的离开时分：无法细目标“阴魂集会”

不外，这个“离开”时刻有点让东谈主迷糊涂糊——电子的离开时分确切是不细目标。是的，你没看错，电子我方齐不知谈它什么时候离开的！这就像集会时你我方早就依然走了，但又是在晚餐后才告别，关键是这些印象同期存在于你的脑子里。这是因为电子处在一种叫量子雷同态的奇妙景象中，它既“早走”又“晚走”，一直到你骨子进行测量时，电子才“决定”它到底是何时离开的。

科学家们发现，电子的离开时分与另一个还留在原子中的电子的能量景象接头。如若阿谁留住来的电子能量较高，那么飞走的电子大约率早些离开；而如若留住的电子能量较低，飞走的电子可能会“晚走”点儿。这个离开时分的差距时时独一232阿秒——逐一亿亿分之2秒。

测量：揭开电子的机密

那么，是什么决定了咱们能够着实知谈电子的离开时分呢？谜底是测量。测量就像你去餐厅找一又友证据他们是否还在。你一看，他们就在那边，那离开的时分就细目了。同样地，当咱们对电子进行测量时，电子的量子景象就从“既走了又没走”酿成了“依然走了”或“还没走”，一切尘埃落定。

为什么这很首要？

无意你会问：“这对我有什么影响呢？”骨子上，这项贪图可能会绝对调动咱们对量子纠缠的融会，而量子纠缠是量子蓄意和量子加密等改日技巧的基石。融会电子在阿秒级别上的步履有助于咱们斥地出更先进、更安全的量子技巧，也即是说，改日你的电脑、手机、致使你的银行账户，齐可能依赖这些小小的电子在超时空中的“红线”相干。

接待来到量子世界

在量子世界里，时分不是你合计的那样，也莫得所谓的“准时”或“迟到”。就像这项贪图标明的那样，电子不错同期处于多个时分点上，独一当咱们测量时，它才会最终采纳一个具体的时刻。下次你集会迟到时，就不错甩锅给量子物理了：“我其实既早到也晚到了，仅仅你还没测量我！”

这项贪图发表在10月15日《物理评述快报》上。

参考文件：

Jiang, W.-C., Zhong, M.-C., Fang, Y.-K., Donsa, S., Březinová, I., Peng, L.-Y., & Burgdörfer, J. (2024). Time delays as attosecond probe of interelectronic coherence and entanglement. Physical Review Letters, 133(16), 163201. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.133.163201