「薛丁格的貓」輕巧總結了一個複雜量子現象，讓我們能想像這個看不見的量子世界多麼奇異。現在，科學家成功在一個 16 微克藍寶石晶體內疊加 2 種振動狀態，進一步創造出史上「最重」的薛丁格貓。
「薛丁格的貓」提出有隻貓被鎖在一個裝有放射性物質、計數器與毒藥的金屬盒子裡，如果計數器檢測到放射性原子衰變，就會促發機制打碎毒藥燒瓶使貓咪死亡，然而只有在我們打開盒子後才能確認貓咪的單一狀態，打開盒子前，貓咪處於一個可能死掉也可能活著的疊加態。
如果你能接受這項思想實驗，就能更稍微理解詭異的量子世界：粒子在量子尺度下以聽起來不可能的方式運行，比如粒子會同時存在於 2 種狀態的疊加態，甚至同時存在於多個位置，直到它們被測量後才會崩解成 1 個狀態。
究竟量子物理學與經典物理學的分界線在哪？
為了尋找答案，瑞士蘇黎世聯邦理工學院團隊創造出迄今最重的「薛丁格貓」：相當於一粒細沙重量的藍寶石晶體，重 16 微克。
像薛丁格貓一樣，藍寶石晶體狀態與產生電場的超導電路（可以呈現邏輯狀態 0、1 或兩種狀態的疊加 0+1）有關，研究人員抖動晶體內 1 億個原子使其同時向 2 個方向移動，當晶體在振盪改變形狀時，一層壓電材料會產生電場且可以耦合到超導電路電場，於是本質上是一個量子位元的超導電路疊加態可以轉移到晶體。
當研究人員測量晶體振盪，驗證了晶體內部同時處於 2 種狀態疊加：上/下和下/上，如貓的活或死狀態，成功放大量子世界的奇異行為。
雖然與真正的貓相差甚遠，但 16 微克已經是有史以來「最壯」的量子貓，新研究能讓我們更理解量子效應在宏觀世界消失的背後原因。至於兩個世界的真正界限？沒有人知道。
新論文發表在《科學》期刊。
- Physicists Create the Fattest Schrödinger’s Cat Ever
- This crystal is world’s largest Schrödinger’s cat
- World’s heaviest Schrödinger’s cat made in quantum crystal visible to the naked eye
- World’s heaviest “Schrödinger’s cat" pushes quantum boundaries
（首圖來源：蘇黎世聯邦理工學院）
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