新型量子电路:能检测到最微弱的无线电信号!( 三 )

这是无线电频率检测方面的一次量子性的“飞跃” 。 代尔夫特理工大学教授 Gary Steele 课题组的研究人员们展示了如何检测光子或者能量量子 , 即量子力学中的最微弱信号 。

在经典物理中 , 能量是连续变化的 , 可以取任意值 。 然而 , 量子力学中存在着一个奇怪的预测:能量会表现出不连续的离散性质 , 其中最小的单位称为“量子” 。

这意味着什么?首席研究员 Mario Gely 解释道:“例如 , 我推着一个小孩荡秋千 。 在经典物理学中 , 如果我想要这个小孩荡得快一点 , 那么我就轻轻推他一下 , 给他更快的速度和更高的能量 。 量子力学的解释则不同 , 我每次只能让小孩的能量增加一个‘量子台阶’ , 施加这个“量子台阶”一半的能量是不可能的 。 ”

对于一个荡秋千的孩子来说 , 这些“量子台阶”非常微小 , 以至于无法被注意到 。 直到最近 , 对于无线电波来说 , 情况也是这样 。 然而 , 代尔夫特理工大学的研究团队开发出一个电路 , 它可以精准地检测无线电频率信号中的这些量子能量 , 为量子层面感知无线电波开拓了潜力 。

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