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激光网 1 月 23 消息，莱斯大学的研究人员与杜伦大学和其他合作伙伴合作，开发了一种“魔术陷阱”，能延长超冷分子中的量子相干性，正如他们公布在《自然物理学》上的研究中所详述的那样。

量子技术的前景包括改进的药物开发、更快的计算和新的传感应用。

然而，由于大多数系统只能在有限的时间内维持量子效应，因此通过实验研究量子行为具有挑战性。

通过采纳极低的温度和特定的激光波长来制造一个“魔术陷阱”，帮助推迟退相干的发生，莱斯大学的研究人员及其合作伙伴能够将实验系统中量子行为的持续时间延长近三倍。

这项研究为研究量子相互作用提供了一个新的平台，是同类研究中的第一次实验演示。

Hazzard和莱斯大学的团队与英国杜伦大学物理系的Simon Cornish小组合作，将分子冷却到室温以下十亿倍，以创建一种新颖的量子力学系统。

然后，利用微波辐射，他们使这些分子以量子力学方式旋转，类似于分子同时沿顺时针和逆时针方向排列和旋转。

康沃尔说：“当你将原子或分子冷却到这些极低的温度时，你能用光来控制它们。

你实际上能使用激光来推动原子，让它们去你想去的地方。

您还能使用激光来捕获或固定它们，这为您提供了通常无法获得的精确度和控制水平。

在超冷分子中，这种旋转行为的相干性通常会在很短的时间内衰减。

旋转分子已知最长的量子态是在现在之前的1/20秒测量的。

Cornish的团队从天普大学的Svetlana Kotochigova进行的理论研究中汲取了灵感。

这项工作提出了一种特定的“奇怪”波长的光的存在，能将量子相干性的保存时间延长更长的时间。

利用这一理论当作一种新实验方法的基础，该小组产生了一个“魔术陷阱”，使分子能够在明显更长的时间内继续量子机械旋转。

Hazzard惊讶地发现，“奇怪”的激光陷阱使分子的均匀旋转保持了近1.5秒，增加了30倍，晨说网，而不是预期的量子相干增加两到三倍。

Hazzard说：“虽然我对它的效果并不感到惊讶，但我肯定对它的工作效果感到惊讶。

”

Hazzard小组的另一名研究生张泽文表示，相干时间的提高将使科学家能够研究相互作用量子物质的基本问题。

哈扎德说：“尽管量子行为听起来像是一件非常奇特的事情，但它实际上是我们每天看到的事物的真相，从金属如何导电到太阳如何产生聚变。

如果你想创造新材料、新传感器或其他量子技术，你需要了解量子水平上正在发生的事情，而这项研究是朝着获得新见解迈出的一步。

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