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量子力学正在逼近现实世界：7000 个原子首次进入“薛定谔的猫”态
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科技
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优府科技服务（北京）有限公司
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拓荒牛
2026-02-05
![](https://img2.tuohuangzu.com/uninf/images/202602/2026020508063881336.png"><p>粒子表现出波动特性的示意图。物理学家在一项新的叠加实验中，成功地使数千个钠纳米粒子表现出波动特性。</p><p>这项研究结果于1月21日发表在《自然》杂志上。实验中，研究团队观察到，由钠原子组成的纳米粒子在通过狭缝后，没有像经典粒子那样走出一条确定的轨迹，而是像波一样展开，形成了干涉条纹。这意味着，这个由数千个原子构成的整体，在实验过程中同时处于多种可能状态，也就是典型的量子叠加。</p><p>很多人提到量子力学，脑海里浮现的往往是电子、原子甚至光子这样的“极小尺度”。但从理论上讲，量子力学并没有明确规定一个上限，告诉我们“多大的东西不能再表现出量子行为”。问题不在理论，而在现实条件——物体越大，就越难隔绝它与环境之间的相互作用。</p><p>这正是所谓的退相干过程。只要一个处于量子叠加态的系统与外界发生足够多的能量或信息交换，它就会迅速失去叠加特性，回到我们熟悉的、只有一个确定状态的经典世界。日常生活中的物体之所以从不“同时在两个地方”，并不是因为量子规律失效，而是因为它们和环境的联系太密切了。</p><p>为了绕开这个问题，研究人员采用了极端精细的实验设计。他们将金属钠制备成纳米尺度的粒子束，并在高度受控的条件下，让这些粒子通过一个狭缝。如果这些粒子仍然保持量子相干性，那么通过狭缝后，它们不会只在一个位置被探测到，而会在多个位置同时留下概率分布，最终形成干涉图样。</p><img)
