纳米级粒子“量子挤压”首次实现,有助高精度传感与自动驾驶技术发展
科技日报·2025-09-23 16:52
研究成果核心突破 - 日本东京大学研究团队首次实现对纳米级粒子的量子挤压,使粒子运动的不确定性小于量子力学零点涨落 [1] - 该成果为基础物理研究开辟新路径,并有助于推动未来高精度传感、自动驾驶及无GPS信号导航技术发展 [1] 实验方法与过程 - 团队选择由玻璃制成的纳米级粒子,将其悬浮于真空环境并冷却至最低能量状态以降低不确定性 [2] - 在确保囚禁势场得到最佳调制后释放粒子并测量其速度,通过重复实验获得速度分布 [2] - 实验结果显示,当释放时机最佳时,速度分布比最低能量状态下的不确定性更窄,证明实现了量子挤压 [2] 技术挑战与意义 - 创造合适的实验条件一直是巨大挑战,团队在多年探索中克服了粒子悬浮带来的额外涨落及实验环境微小扰动等技术难题 [1][2] - 该悬浮纳米级粒子体系对环境极为敏感,是研究量子与经典力学过渡现象的理想平台,为未来新型量子器件的研发奠定基础 [2]