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　　量子引力是指一組試圖統(tǒng)一量子物理的微觀世界與引力和空間本身的宏觀世界的理論。理論家 Zurek 和實(shí)驗(yàn)家 Adhikari 與其他人合作設(shè)計(jì)了一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)，用來檢測(cè)量子引力的特征。

　　加州理工學(xué)院科學(xué)家們解釋說，在微觀或量子層面，物質(zhì)和能量是由離散的成分組成的；換句話說，量化。許多科學(xué)家認(rèn)為引力也是量子化的：如果你足夠放大空間本身，你應(yīng)該看到離散的成分。在本次網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)中，Zurek 和 Adhikari 討論了為什么測(cè)量量子引力如此困難，以及他們計(jì)劃如何著手尋找其難以捉摸的特征。

　　什么是量子引力？

　　過去一百年來我們一直在做的是越來越接近越來越小的結(jié)構(gòu)。通過這樣做，我們學(xué)到了很多關(guān)于自然界基本力的知識(shí)：電磁力、強(qiáng)力和弱力等。我們用量子力學(xué)的語言來理解這些力。但這不適合重力。根據(jù)我們對(duì)引力的了解，這實(shí)際上并不奇怪。我們預(yù)計(jì)我們將不得不不斷放大到越來越小的尺度，以便能夠開始看到引力的量子效應(yīng)。

　　你可以想一想物體在游泳池中是如何運(yùn)動(dòng)的。從宏觀上看，我們會(huì)看到一片水體，上面有波浪。但是如果你真的想知道水有多粘或者感覺有多光滑，你必須放大并找出水中的東西。這來自粒子的量子力學(xué)。但是魚并不真正關(guān)心這些。他們只是游來游去，感受粘度和溫度之類的東西，他們并不真的需要了解量子力學(xué)。行星就像太空中的那樣。他們不需要了解量子力學(xué)。他們只是感受重力，做他們應(yīng)該做的事。

　　當(dāng)你采用簡(jiǎn)單的微觀定律并將事物放在一起時(shí)，你實(shí)際上擁有數(shù)十億和數(shù)萬億個(gè)這些事物，它們具有你一開始可能沒有預(yù)料到的特性。我有一種預(yù)感，引力也會(huì)以同樣的方式出現(xiàn)。

　　實(shí)驗(yàn)將在哪里進(jìn)行？

　　加州理工學(xué)院校園內(nèi)正在建設(shè)一個(gè)新的量子精密測(cè)量中心。你可能會(huì)問，為什么要在這里做？你可以在世界任何地方做。但是在這里有一個(gè)獨(dú)特的條件。我們這里有凱瑟琳，她了解這個(gè)時(shí)空應(yīng)該如何運(yùn)作。我們小組中有人知道如何測(cè)量小位移。我們的目標(biāo)是在量子測(cè)量方面進(jìn)入大聯(lián)盟。為此，我們需要研究量子信息和測(cè)量理論的人，以及像我們一樣進(jìn)行測(cè)量的其他人。這座新大樓的地下室將有新的Kip Thorne 實(shí)驗(yàn)室，我們將在那里做所有的事情，Kathryn 會(huì)來實(shí)驗(yàn)室拜訪我們。

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