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来源：盈彩网下载必赚方案2024-09-15 17:48

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

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光明文化周末：有书相伴，人生不会寂寞******

　　【序跋】

　　作者：赵丽宏

　　孔明珠把自己即将出版的散文集命名为“读写光阴”，这书名是她对自己人生况味的一种描述。

　　作为一个有丰富生活经历的作家，孔明珠非常清楚，她的写作能有今天的成就，一个重要的原因，就是对阅读的坚持，对书的热爱。我读过她不少回忆故人往事的文字，文章的主旨和细节都和书有关。孔明珠出生于文人世家，父亲孔另境是文人、出版家，也是鲁迅先生的朋友，姑父是茅盾先生。但孔明珠的童年遭遇艰困，那是书的荒年，很多人在混沌中迷失。我听她说过她怎样寻找书，我也在她的散文中读到她那时的经历，那些不朽的文学名著曾怎样照亮她人生的道路。她在一篇回忆姑父茅盾的文章中这样说：“少年时我们遭遇书荒，胡乱读书，‘拉到篮里就是菜’是我们的特征。”然而那时拉到她篮子里的菜，不是没有价值的闲花野草，而是经过大浪淘沙仍在世间流传的名著。她因一篇文章认识一个作家，然后想方设法去寻找这个作家的书，走向更深入的阅读境界。家庭和长辈的教育，环境的影响，以及从小开始的阅读生活，奠定了她人生的基础。寻书、读书，成为她重要的生活方式，从童年延续至今。

　　孔明珠的写作，起步于上世纪90年代初。她曾把最初的习作给我看，写的是她游学日本的生活。开始，她对自己的写作并不自信，觉得就是因为喜欢文学，喜欢用文字表达，随便写写。我发现，她此前虽然没有写作的经验，但她的文章不仅展示了驾驭文字的能力，也让人窥见文字背后的见识和涵养。最初那些文字的发表，给了她继续写作的勇气和动力。她的写作，从此一发而不可收。她用朴素灵动的文字，写岁月往事，写生活小品，写风俗人情，在她富有个性的叙述中，读者逐渐熟悉了她的名字。她曾经以“孔娘子厨房”为题，写了一系列关于烹调和美食的小品，带来知名度。这些小品虽然有文化内涵有情趣，但也让我担心她写作的走向。然而我的担心是多余的，她的视野并没有因此改变、缩小，她更加用心思考和表达的，是和阅读有关的生活，其中既有对岁月往事的回忆和反思，也有不断更新、增长的阅读经验。她读名著，也读很多引起她兴趣的文学新作，她的阅读心得写得生动亲切，没有学究气，展现的是一个读书人的睿智和见识。譬如《叹着气，想念你》，写的是她重读《包法利夫人》的心得，虽是短文，但写出了独特见解。年轻时读过的书，数十年后重读时，因为经历的积累和心境的变化，有了全然不同的感悟。我这些年来写的几部儿童文学长篇小说，如《童年河》和《渔童》，都在她的阅读视野中，她为这些书写的读后感，是一个知音的评论，给我不少启迪。

　　孔明珠请我为《读写光阴》作序，作为交往数十年的老朋友，我想起了很多往事。这本书，对明珠有特殊的意义，是她作为一个读书人和写作者的经验之谈，也可以看作是她文学生涯的一次小结。我相信，读书早已成为明珠的一种生活方式，有书相伴，她的人生不会寂寞。

　　想起了我很多年前写的一首诗《你们不会背叛我》，这诗中的“你们”，便是我读过的好书，是那些陶冶过我，感动过我，影响过我的书。

　　是的，假如有一天

　　所有的朋友都离我而去

　　你们不会背叛我

　　永远不会，永远不会

　　你们已经铭刻在我的心里

　　已经沉浸在我的记忆中

　　在我思想的每一个角落

　　在我情感的每一根血管

　　你们无所不在，无时不在

　　任何力量无法驱赶