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来源:welcome购彩大厅注册网2024-06-29 17:48

  

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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

中国兴起“另类”养宠热潮 背后风险需被“看见”******

  中新社长沙10月15日电 (记者 唐小晴)“我的宠物鸡不仅可爱,生蛋也很厉害。每天从鸡窝捡蛋,也是一种乐趣。”27岁的周婷(化名)忙着给自己的爱宠芦丁鸡喂食。

  芦丁鸡是近年来由斑翅山鹑与蓝胸鹑杂交形成的新品种,成年人拳头大小,重约50克,被称为“世界上最小的鸡”。它们因可爱外表和下蛋习惯成为中国宠物主们的最新陪伴。

  半个月前,在长沙工作的周婷网上购买了12只芦丁鸡,希望靠这些小鸡实现“吃蛋自由”。“饲养在玻璃和木质箱里,配备灯光、楼梯和植物,就像‘娃娃屋’。芦丁鸡比较好养,控制好‘鸡窝’温度就行。”周婷说,一些宠物主会在社交媒体上分享鸡的日常生活、养鸡心得和“捡蛋”视频。

  随着中国宠物产业蓬勃发展,芦丁鸡只是越来越流行的众多奇异宠物中的一种。近些年来,变色龙、蜜袋鼯、壁虎、刺猬和羊驼等非传统宠物纷纷现身市场,“异宠经济”成为新时尚。不少人通过短视频、朋友圈等社交媒体“晒”它们,赚取大波流量。

  艾瑞咨询发布的《2021年中国宠物内容价值研究白皮书》显示,满足用户猎奇心态的异宠内容受关注度逐渐上升,在萌宠内容热度中占比在5%至15%之间。以“异宠”为主题的博主,也在各大社交平台渐流行。

  彭群凌在长沙开了一家宠物寄养训练酒店,狐狸、鸭子和猪都来“住”过。“兔子、鹦鹉、仓鼠和蛇都是年轻人的爱宠。一些人为了让饲养的狐狸听话、定点大小便,专门送来训练。”彭群凌表示,短视频传播让一些不常见宠物更多进入大众视野。

  中南大学社会学系教授杨成胜认为,部分年轻人为追求新奇、彰显个性,并吸引更多人关注,于是标新立异,放弃猫狗等传统宠物,转而去养新奇宠物。

  “好看、安静省心是异宠受欢迎的另一个原因。比如,蜜袋鼯萌萌的外表及亲人的性格就让人喜爱。”谢新(化名)开了一家专售蜜袋鼯的商店,最贵的蜜袋鼯达12000元人民币一只。

  不过,火爆的异宠市场背后也存在一些问题和挑战。比如,出于猎奇、跟风饲养的宠物主,不充分了解异宠习性,遇到异宠“不亲人”“味大”“难养”等问题就会弃养。兽医不专业、邮寄不正规、销售方缺乏资质等问题亦突出。

  记者还了解到,异宠未经过人类长期驯化,一些仍具攻击性,对人的生命安全存在潜在威胁;某些异宠携带寄生虫、细菌和病毒,或给饲养者带来健康风险。

  “随意饲养和买卖一些异宠,可能会触犯法律。还有国外的特有物种,未经批准偷运入境,饲养和买卖都涉嫌违法,可能还会导致外来物种侵袭。”资深律师郭瑄说,目前无针对异宠的专门法律法规,公众饲养异宠,仍处在一个“无法可依”的空白地带。

  他建议,相关部门及时制定、完善相关法律法规,从另类宠物的种类、管理、健康、生态等方面限制和约束异宠饲养行为,出台一个方便执法的“黑白名单”,确保产业良性发展。

  一些专业人士还表示,相关部门和售卖平台应做好充足知识普及和风险提示,给猎奇的消费者泼冷水,提醒理性买单。“相比传统宠物,一些养异宠的人群对待异宠也会科学、谨慎。”彭群凌认为,若不在网络平台上夸大和过分渲染异宠,在不触碰法律、法规和不影响他人情况下,“另类”养宠小范围内自我发展没什么问题。(完)

  (文图:赵筱尘 巫邓炎)

[责编:天天中]
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