凤凰微彩_ (2023已更新(网易/百科)v8.8.8
凤凰微彩2023-12-25

时空穿越不再是梦?科学家成功模拟“全息虫洞”!******

  近日,科学家打造出

  “全息虫洞”的消息冲上热搜

  引发了大家的讨论

  虫洞是什么?

  我们真的能用它穿越时空吗?

  今天一起了解虫洞

  01虫洞?是虫子住的洞吗?

  宇宙中的虫洞是科学家推测可能存在的一种特殊隧道,它的两头连接着两个遥远的时空,理论上说,如果能从虫洞的一端穿越到另一端,就能实现超越光速的时空旅行。

  电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞,发生了时空穿越。感兴趣的同学可以去看看哦!

  图源:截图 电影星际穿越中的画面

  要理解虫洞,我们首先要理解“黑洞”和“白洞”。在霍金的两大科普著作《时间简史》《果壳中的宇宙》的帮助下,黑洞这一概念早已深入人心。它是在恒心死亡时,由于体积收缩,密度变大,获得使光也无法逃脱的巨大密度的一种天体。而所谓白洞,其实就是和黑洞具有相反性质的特殊天体,特点是不断往外“吐”出东西,只发射而不吸收。

  一个吞噬一切,一个“吐出”一切,大家可以想象一下,如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢?这时就会形成虫洞(worm hole)。

  图源:中科院理论物理研究所 虫洞示意图

  1915年,爱因斯坦提出了广义相对论,在爱因斯坦的理论中,空间和时间不再是绝对的、不可变的,而是可塑的、相互依存的,且它们会受物质存在的影响。1935年,爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞,首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念,这座“桥”连接了时空中两个不同区域的通道。上世纪50年代,物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。

  这听起来是不是很令人心动?进入虫洞,你可能会出现在宇宙的任意一个角落,甚至穿越时空,改写你的人生,重新选择你曾经后悔的事。然而,虽然广义相对论允许虫洞的存在,物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞,目前只有黑洞被人类实际观测。

   02量子虫洞又是啥?

  虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞,但现在科学家们创造出了虫洞,还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过,先别想着穿越时空,这个虫洞并非上述所讲的引力虫洞,而是一个量子虫洞。

  日前,英国《自然》(Nature)杂志发表的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞,由一个量子系统传递到了另一个量子系统。

  如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话,量子态的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞”。

  那么,研究量子虫洞有什么用呢?

  这是因为,广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间,但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。

  具体来说, “广义相对论”描述了引力且在恒星、行星、银河上等大尺度上都适用;而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力。这二者是否有“握手言欢”的可能?这就要看量子引力的表现。

  物理学家们当然想通过实验去检验,但很遗憾,量子引力的能量与尺度,此前的实验室条件是无法模拟和观测的。而这就是“全息”的用武之地,它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当,但不太复杂的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像的细节。

  03量子虫洞是怎么创造出来的?

  2019年谷歌的物理学家们提出了一种实验假说,认为一个在物理实验室中可以再造的量子态,能被解释为在两个黑洞之间的虫洞中穿越的信息。

  现在,来自谷歌、MIT、费米实验室和加州理工学院的科学家们,用9个量子位、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学。在同一个量子芯片中,他们创建了两个纠缠的量子系统,并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果,他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来的信息,结果符合预期的引力性质。

  这是什么意思?大家可以设想在两组纠缠粒子之间,穿上一根电线或其它任何的物理连接,让粒子们编码出虫洞的两个口。

  在这种耦合作用下,操作其中一侧的粒子,会引起另一侧粒子的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞。

  图片来源:inqnet/A.Mueller 量子计算机的模拟显示了信息如何通过虫洞

  尽管存在争议,但是这项前所未有的实验,探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进,错误率会更低,芯片会更强,那么对引力现象的研究也会更加深入。

  END

  资料来源:中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位

  整理:董小娴

凤凰微彩

《5·12汶川——疼痛的笔锋》代后记******

  王晓晖

  1.

  大地震过去3个月了。

  从灾难中走出的中国人,拍打了地震废墟落在心上的灰尘,揉过红肿尚未消尽的双眼,惊艳在鸟巢烟火喷薄绚烂的繁华之夜。

  那一刻,鸟巢在跳舞,从大地舞向天空;那一刻,北京在跳舞,从过去舞向未来;那一刻,北京奥运凝聚着全民的期待,挑高了中国人的幸福指数。

  生活可以这样的美好——只是有些人已经不能再看到。

  那些在山川土地的碰撞中瞬间消失的人,那些我们还未曾谋面命运已突然改变的陌生人,留给我们身体和心灵的疼痛,依旧清晰和真切。“向大地震索要更多的财富”——这句在大地震的报道中重复过无数次的话,今天,依旧在我们的心底大声响起。

  “向大地震索要更多的财富”——从国家的体制设计和制度安排、社会结构的合理构建与和谐营造、新闻行业的自身突破和社会责任……到一个媒体的壮大和长高、一次报道的深入与实现、一个记者的锻造和打磨……都必须向有国人太多付出和牺牲的大地震索要到更多的回报。

  这便是大地震3个月后,中国新闻社还执意要出版这本报道经验集的原因,尽管我们并不想再回望淋漓的鲜血,尽管又有奥运报道撕扯着我们的敬业与精力。因为投入过,伤痛过,然后我们要长出骨头。因为深思着,惕厉着,或许才会走得更远。

  2.

  “当我死后站在天堂之门的时候,我遇到的第一个人将是美联社记者”——美联社在出版自己记者的报道集时,把穆罕默德•甘地的话这样骄傲地写在它的扉页上。

  “最多的时候,中新社五十六位将士在四川灾区,这个数字,超过任何一次突发事件和重大报道”;“最多的时候,中新社一天发稿数达到四百多篇,这个数字,刷新了中新社五十六年的历史”——我们也很骄傲,在汶川的旷世灾难发生时,中新社以前所未有韧性和力量站立在大地震的现场,展示了她前所未有的方向感和爆发力。

  3个月后,这种充满方向感的爆发力令人生发出守土有责的骄傲。但3个月前,在信息尚不周详,指令尚不明确,硝烟未散、惊魂未定的张惶与混乱中,能够明晰地判定方向、界定线路、布局兵力,也并非一件简单明了的事情。

  我们可以相信并作为判断依据的是:2008年的中国,已经是世界的中国,经历了国际化的洗礼、全球化的磨砺;2008年的中国,已经是成年的中国,经历了少年的轻狂、青年的迷惘、30年改革开放的现代化和城市化过程、30年的摸索、疼痛和积淀,使中国多了平实、理性和成熟。

  可以作为判断依据的重要细节还有:中国已经有了《突发事件应对法》、《政府信息公开条例》、《北京奥运会及其筹备期间外国记者在华采访规定》,中国三级新闻发布和发言人制度已经初步建立,并且正逐渐规范化和专业化。

  中国的进步赋予包括中新社在内的中国媒体在关键时刻作出正确选择的力量,这力量正化作悲情迷茫时刻无声却坚定的方向感,它使我们在回首汶川大地震报道工作时可以庆幸,我们因此没有彷徨缺位,没有南辕北辙。

  3.

  当小孙第一次穿越八百里死亡线,当老贾料理好他的相机他的武器第二次飞赴灾区,当老社长肖老师经过千百次的追问、拼抢、核实,终于拿到发现失事飞机残骸的独家第一手消息时……我们就在悲情与感动中体验到,中新社采访实现能力在跳跃性地增长。

  采访实现能力——这个总在寻常日子里掣肘我们的经年累月的老难题,在汶川大地震之后不平常的日日夜夜,得到了艰苦卓绝的突破、再突破。所谓“中新风格”,不能来自网上信息和一纸文稿的剪切与粘贴,不能远离中国发展的重大问题而只关“风月”。正如没有经济的发展和强大的国防,就没有一个国家真正的软实力,“中新风格”也必须用采访实现能力一次再一次地予以证实,“短、快、活”必须用“现场和立场”的速度、力度和深度去支撑,“中新风格”可不是可有可无、花里胡哨、飘在空中的形容词。

  所以,让采访实现能力在寻常日子里保有可持续发展的动力,就自然地成为中新社“后震报道时期”的新问题:在没有大地震的外在震撼力、在失去悲情迸发出的巨大内趋力、在没有官方与民间、各个阶层与团体共识并形成合力的情况下,我们的记者能否还有克服种种令人沮丧的摩擦力、进行第一百零一次追问的执着和勇气?

  当然,体制要完善,管理需提升,社会应更宽容,新闻的责任和空间将更大。我们,则应该在期待环境变更的同时,强身健体,练就点功夫。做一个现实的理想主义者,总比抱怨离目标更近。

  4.

  当永志的背在思索中变得更深邃,当小夏的眼睛熬得更红更英俊,当丹鹰的嗓子由喑哑变得更斯文,当大地震后方报道组的激情飞扬在一个月后变成才思枯竭的执着守望……我们深知:现代战争没有后方,前方多么需要一个强大的、战时状态的后方。

  在弄清楚虽然身在后方但没有任何理由推诿、懈怠甚至游移时,我们历时一个月的清晨策划就开始了。思路大致有三:第一,依循前方救援和重建工作的角度,依循大地震中的爱与勇气的角度,进行特别策划;第二,依循科学解释、科学救助、科学重建的角度,进行科学的回答,解疑释惑;第三,依循对历史重大事件的思索,官方对大地震前所未有、举世公认的处理,从向大灾难索要大财富的角度,进行综述和评论。三者归一的方向,就是前方:前方在想什么?前方最需要什么?读者最关心前方的什么?

  想要作一个前后契合与呼应的后方、作一个不辜负前方的后方是不容易的。尤其在前方物质的路和信息的路相继断掉的情况下,后方在数量上的补足、在质量上的补充都是不可或缺的。

  我们的收获是,通过一个月清晨策划、之后采访和写作、下午到黄昏出稿这样一个近乎残酷的工作流程,中新社一批年轻的记者极大地展示出他们善良和敬业的本能、才华的挥洒和流动、深度的探索和超出想象的耐力和韧性,它们随着大地震报道喷涌而出,成为中新社极为珍视的又一笔财富。

  我们的遗憾是,因为思想深度和宏观关照不够,因为前后方力量整合不够,因为后方资源盘整和调动不够等原因,我们的报道还没有达到应该达到的力度和深度。在独家新闻越来越难以企及的时候,独家的观点和独家的视角就变得越来越重要。作为负有向世界说明中国使命的中新社,必须在追求速度与亲和力的同时,提供力度、深度和更多的向度。

  5.

  幸好大地震结束了,它也是一个开始;幸好中新社还年轻,还有足够的时间和空间;幸好时代在快板和慢板的交错中进步,环境在变,蓝天会越来越多。

  我们在期待中乐观,在乐观中努力。

  我们会在新的起点,再次出发。

  (历史资料)

中国网客户端

国家重点新闻网站,9语种权威发布

凤凰微彩地图