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研究人员创建了世界上第一个量子雷达原型

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据国外媒体报道,由奥地利科学技术研究所的Shabir Barzanjeh领导的四位研究人员创造了世界上第一个使用纠缠微波的量子雷达原型。该设备使用少量照片来检测周围环境中的物体,并仅发出少量电磁辐射。这掩盖了其背景噪声的特征,使其极难检测。

该装置的核心是量子纠缠原理,爱因斯坦曾称之为“远距离的幽灵行为”。两个“缠结”的量子粒子,无论它们分开多远,都表现出某些物理性质之间的瞬态相关性。

为了制造量子雷达,研究人员使用称为约瑟夫森森参数转换器的超导装置来产生成对的纠缠微波光子(低能光子)。他们将第一个光子 - 信号光子 - 引导到待检测物体并观察其反射。然后第二个光子 - 空闲光子 - 干扰信号光子的反射,揭示原始光子行进的距离,揭示事件对象的位置。

这使得Barzanjeh和他的团队能够在一个只有少量光子的小房间内探测一米内的物体,这对于传统雷达是不可能的,因为它们需要强大的电磁辐射发射器才能发挥作用。此外,量子雷达还具有能够隐藏在小房间的微波背景辐射中的附加优点,因此对于寻找雷达的其他设备仍然无法检测到。

由于该设备具有非侵入性,该团队关注量子雷达在生物医学和安全应用中的潜在用例。 Barzanjeh评论了他的团队的创建:

我们的实验显示了非侵入性扫描方法作为生物医学应用的潜力,例如,人体组织成像或蛋白质的非破坏性旋转光谱。

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据国外媒体报道,由奥地利科学技术研究所的Shabir Barzanjeh领导的四位研究人员创造了世界上第一个使用纠缠微波的量子雷达原型。该设备使用少量照片来检测周围环境中的物体,并仅发出少量电磁辐射。这掩盖了其背景噪声的特征,使其极难检测。

该装置的核心是量子纠缠原理,爱因斯坦曾称之为“远距离的幽灵行为”。两个“缠结”的量子粒子,无论它们分开多远,都表现出某些物理性质之间的瞬态相关性。

为了制造量子雷达,研究人员使用称为约瑟夫森森参数转换器的超导装置来产生成对的纠缠微波光子(低能光子)。他们将第一个光子 - 信号光子 - 引导到待检测物体并观察其反射。然后第二个光子 - 空闲光子 - 干扰信号光子的反射,揭示原始光子行进的距离,揭示事件对象的位置。

这使得Barzanjeh和他的团队能够在一个只有少量光子的小房间内探测一米内的物体,这对于传统雷达是不可能的,因为它们需要强大的电磁辐射发射器才能发挥作用。此外,量子雷达还具有能够隐藏在小房间的微波背景辐射中的附加优点,因此对于寻找雷达的其他设备仍然无法检测到。

由于该设备具有非侵入性,该团队关注量子雷达在生物医学和安全应用中的潜在用例。 Barzanjeh评论了他的团队的创建:

我们的实验显示了非侵入性扫描方法作为生物医学应用的潜力,例如,人体组织成像或蛋白质的非破坏性旋转光谱。

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