“世界上最薄的鏡子”有望助人探測宏觀世界量子現(xiàn)象
觀測宏觀物體的量子效應(yīng)是物理學(xué)一大熱點,新材料有望讓物理學(xué)家在室溫下進行此類實驗。像電子和原子那樣微小的物體,它們的行為遵循量子力學(xué),有著疊加態(tài)、糾纏和隱形傳輸?shù)攘孔有?yīng)。宏觀物體(比如咖啡杯)能否表現(xiàn)出這種量子行為,是現(xiàn)代科學(xué)最為有趣的問題之一。而在觀測室溫宏觀物體量子效應(yīng)這一領(lǐng)域,來自代爾夫特理工大學(xué)的科學(xué)家有了新進展。 ![]() 圖為激光耦合薄膜的藝術(shù)假想圖。周期性的紋路使得薄膜有高反射率,而極小的厚度使得它可以有超低的機械損耗。圖片來源:Felix Fricke 他們創(chuàng)造了一種高反射率的薄膜,肉眼可見,并且可以在室溫下振動而幾乎沒有能損。這種薄膜將成為觀測宏觀物體量子效應(yīng)的有力候選者。該團隊在《物理評論快報》上發(fā)表了相關(guān)結(jié)果。 “想象你推了一把操場上的秋千,F(xiàn)在再想象下,你的這一推可以讓秋千不停歇地?fù)u十年。我們在硅片上創(chuàng)造了一個類似的毫米尺度的秋千!贝鸂柗蛱乩砉ご髮W(xué)科維理納米科學(xué)研究所的Simon Gr?blacher教授說。 “為了達(dá)到這個目的,我們在硅片上沉積了超薄的陶瓷膜。這樣,我們可以在毫米尺度的附著薄膜上創(chuàng)造出百萬磅/平方英寸的拉伸應(yīng)力,這相當(dāng)于10000倍的汽車輪胎壓強,而這薄膜的厚度只相當(dāng)于DNA寬度的8倍多一點”,這篇論文的第一作者Richard Norte解釋道,“它們存儲的巨大能量和超薄的幾何尺度,意味著這些薄膜能夠在時間極長的振動過程中只損失非常小的能量。” |