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快三投注2023-01-31 16:05

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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

文旅部:文化和旅游行业8项疫情防控工作指南即日起废止******

  中新网1月11日电 据文旅部网站消息,文化和旅游部办公厅11日发布关于落实新型冠状病毒感染“乙类乙管”做好文化和旅游行业疫情防控工作的通知(以下简称通知)。通知指出,自本通知印发之日起,文化和旅游行业8项疫情防控工作指南同时废止。

  通知要求,准确把握“乙类乙管”总体方案精神。3年来,文化和旅游行业认真贯彻落实党中央、国务院决策部署,因时因势优化调整行业疫情防控政策,统筹疫情防控和行业恢复发展取得积极成果。

  当前,随着病毒变异、疫情变化、疫苗接种普及和防控经验积累,我国新型冠状病毒感染疫情防控工作进入新阶段,面临新形势新任务。各地文化和旅游行政部门要进一步提高政治站位,坚持人民至上、生命至上,坚持科学防治、精准施策,坚持常态化防控和疫情严重期间应急处置相结合,平稳有序实施新型冠状病毒感染“乙类乙管”后的防控政策,统筹疫情防控和行业发展。

  通知明确,认真落实“乙类乙管”总体方案要求。新冠病毒感染实施“乙类乙管”后,工作重心从“防感染”转到“保健康、防重症”,从风险地区和人员管控转到健康服务与管理。实施“乙类乙管”,不是放开不管,而是强调更加科学、精准、高效做好疫情防控,更好统筹疫情防控与经济社会发展。

  各地文化和旅游行政部门要结合当地实际,制定实施“乙类乙管”后行业疫情防控措施和疫情严重时的防控措施,确保各项疫情防控要求落实到位,保障文化和旅游活动正常开展,人员有序流动。要指导公共文化单位、文化和旅游经营单位做好场所、活动的常态化疫情防控,科学佩戴口罩,做好清洁消毒和通风换气,降低病毒传播风险。疫情严重期间,可适时依法采取临时性的防控措施,及时应对、果断干预、科学处置。

  通知指出,扎实做好宣传引导和人员健康管理。各地文化和旅游行政部门要加强对优化调整政策的解读,引导全行业客观认识我国防控政策措施优化调整的科学性和必要性,筑牢群防群控基础。充分发挥传统媒体和网站、微信、客户端等互联网平台的作用,全方位、多渠道开展新型冠状病毒感染防控知识宣传引导。

  强调“每个人都是自己健康的第一责任人”,引导工作人员、参与文化和旅游活动人员自觉遵守防疫有关规定,坚持勤洗手、戴口罩等良好卫生习惯。开展工作人员培训,提高疫情防控意识和服务水平。提醒参与文化和旅游活动人员关注自身健康状况,做好个人防护。

  通知称,切实加强组织领导。各地文化和旅游行政部门要强化责任担当,组织落实好“乙类乙管”各项疫情防控措施,科学精准做好疫情防控工作。要加强对公共文化单位、文化和旅游经营单位的指导,明确工作目标,细化工作要求。要开展督导检查,及时发现问题并督促整改,确保各项疫情防控措施落实到位。公共文化单位、文化和旅游经营单位要认真落实疫情防控主体责任,执行实施“乙类乙管”后行业疫情防控措施,推动各项工作有序开展。

  通知还表示,自本通知印发之日起,文化和旅游行业8项疫情防控工作指南同时废止。

  附:文化和旅游行业疫情防控工作指南废止目录

  一、旅行社新冠肺炎疫情防控工作指南(第六版)

  二、娱乐场所新冠肺炎疫情防控工作指南(第六版)

  三、剧院等演出场所新冠肺炎疫情防控工作指南(第七版)

  四、互联网上网服务营业场所新冠肺炎疫情防控工作指南(第六版)

  五、剧本娱乐经营场所新冠肺炎疫情防控工作指南(第三版)

  六、旅游景区疫情防控措施指南(2022年12月修订版)

  七、公共图书馆、文化馆(站)疫情防控措施指南(2022年12月版)

  八、社会艺术水平考级现场考级活动疫情防控措施指南(2022年11月修订版)

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