大物体的量子限
当物体冷却时,受经典物理学支配的热振动(布朗运动)开始减缓,最终只剩下叫做零点能(zero—point energy)的量子起伏(quantum jitter)。这种特定的量子扰动源于测不准原理,通常只见于质子和电子等微观粒子,而不会出现在更大的物体上。通过一块0.01微米长的带电且振动的金和氮化硅细片,美国国家安全局(National Security Agency)的Schwab及其马里兰大学的同事痛苦地接近了经典物理与量子物理之间的变迁。细片的振动可以剥离一只单电子晶体管上的电子或者使它吸引电子,晶体管的阻抗因此发生可以测量到的变化。将该细片冷却到60微开尔文,可以让物理学家得到4量子限之一。Schwab介绍,计算表明,要想看到零点扰动,必须将细片冷却到1微开尔文,但是这不可能做到。作为选择,可以采用一种保持超导电子的设备来代替单电子晶体管。冷却过程的细节发表在今年4月2号Science杂志上。
——JR Minkel
请 登录 发表评论