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波函数坍缩的白崎尤里测试表明重力不是答案

物理学 2022-04-02 23:59:10

作者:鲍勃·伊尔卡,物理

(同organic)有机 重力相关波函数坍缩的狄斯-彭罗斯模型

答:根据量子引力,系统的空间量子叠加(红色球体)产生不同时空曲率的叠加(灰色薄片),对应于系统可能的不同位置

彭罗斯认为,不同时空的叠加是不稳定的,会随时间衰减,使系统的波函数也坍缩

他提供了方程(1)中给出的崩溃时间的估计,这对于更大的系统来说更快,类似于早些时候由迪奥斯提出的

动力定位模型的主方程(方程(3))不仅预测波函数的坍缩,而且预测系统每个组成部分的无处不在的类布朗扩散(由灰色箭头表示)

当成分带电(质子和电子)时,扩散伴随着辐射的发射(橙色波浪线),其光谱取决于系统的配置

这由等式(4)在光子能量的δE =(10–105)千电子伏范围内给出

预测的辐射发射是微弱的,但是通过在非常低噪声的环境中进行的实验可以检测到

我们进行了这样的实验,以排除原始无参数版本的动力定位模型

学分:自然物理(2020)

DOI: 10

1038/s 14567-020-1008-4 来自德国、意大利和匈牙利的一组研究人员测试了一个理论,该理论认为引力是量子崩溃背后的力量,但没有发现支持它的证据

在他们发表在《自然物理学》杂志上的论文中,研究人员描述了他们进行的地下实验,以测试重力对波函数的影响,以及他们的工作向他们展示了什么

伦敦帝国理工学院的金明石在同一期发表了一篇《新闻与观点》,概述了该团队的工作及其结果的含义

量子物理学认为,物体的状态取决于它的性质和观察者测量它的方式;薛定谔的猫的思想实验可能是最著名的例子

但是这个理论并没有被普遍接受——物理学家们已经为这个概念争论了很多年,一些人认为它似乎太过以人类为中心而不真实

这个理论的背后是波形崩溃的概念,例如,对粒子的观察使它崩溃

为了帮助理解这个想法,一些物理学家提出,波形崩溃背后的力量不是一个人看着一个粒子,而是重力

他们认为引力场存在于量子理论之外,并能抵抗被迫进行的尴尬组合,如叠加

一个被迫这样做的引力场很快崩溃,带走了粒子

在这项新的努力中,研究人员设计了一个实验,从物理意义上测试这一理论

该实验包括建造一个由锗制成的小型晶体探测器,并用它来探测锗原子核中质子的伽马射线和x光辐射

但是在进行实验之前,他们用铅包裹了探测器,并把它丢进了一个设施1中

位于意大利格兰萨索国家实验室,位于地面以下4公里处,以尽可能防止外来辐射到达传感器

经过两个月的测试,研究小组记录到的光子撞击比理论显示的要少得多——表明粒子并没有像理论所说的那样由于重力而坍缩

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