科學家首次利用衛星開展量子糾纏退相干實驗檢驗

近期，來自中國科學技術大學、美國加州理工學院、澳大利亞昆士蘭大學等單位的科研工作人員合作，利用中國“墨子號”量子科學實驗衛星對一類預言引力場導致量子退相干的理論模型進行了實驗檢驗。

目前關于如何融合量子力學和引力理論的討論尚缺乏實驗檢驗。本研究在國際上率先在太空開展引力誘導量子糾纏退相干實驗檢驗，對穿越地球引力場的量子糾纏光子退相干情況展開測試。最終，通過一系列精巧的實驗設計和理論分析，本次實驗令人信服地排除了引力導致糾纏退相干現象。在實驗觀測結果的基礎上，該工作對之前的理論模型進行了修正和完善。修正后的理論表明，在“墨子號”現有500公里軌道高度下，糾纏退相干現象將表現得比較微弱。這是國際上首次利用衛星，在地球引力場中對嘗試結合量子力學與廣義相對論的理論進行實驗檢驗，將極大地推動相關物理學基礎理論和實驗研究。相關研究得到了量子調控與量子信息重點專項的支持。