时空穿越不再是梦?科学家成功模拟“全息虫洞”!******
近日,科学家打造出
“全息虫洞”的消息冲上热搜
引发了大家的讨论
虫洞是什么?
我们真的能用它穿越时空吗?
今天一起了解虫洞
01虫洞?是虫子住的洞吗?
宇宙中的虫洞是科学家推测可能存在的一种特殊隧道,它的两头连接着两个遥远的时空,理论上说,如果能从虫洞的一端穿越到另一端,就能实现超越光速的时空旅行。
电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞,发生了时空穿越。感兴趣的同学可以去看看哦!
图源:截图 电影星际穿越中的画面
要理解虫洞,我们首先要理解“黑洞”和“白洞”。在霍金的两大科普著作《时间简史》《果壳中的宇宙》的帮助下,黑洞这一概念早已深入人心。它是在恒心死亡时,由于体积收缩,密度变大,获得使光也无法逃脱的巨大密度的一种天体。而所谓白洞,其实就是和黑洞具有相反性质的特殊天体,特点是不断往外“吐”出东西,只发射而不吸收。
一个吞噬一切,一个“吐出”一切,大家可以想象一下,如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢?这时就会形成虫洞(worm hole)。
图源:中科院理论物理研究所 虫洞示意图
1915年,爱因斯坦提出了广义相对论,在爱因斯坦的理论中,空间和时间不再是绝对的、不可变的,而是可塑的、相互依存的,且它们会受物质存在的影响。1935年,爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞,首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念,这座“桥”连接了时空中两个不同区域的通道。上世纪50年代,物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。
这听起来是不是很令人心动?进入虫洞,你可能会出现在宇宙的任意一个角落,甚至穿越时空,改写你的人生,重新选择你曾经后悔的事。然而,虽然广义相对论允许虫洞的存在,物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞,目前只有黑洞被人类实际观测。
02量子虫洞又是啥?
虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞,但现在科学家们创造出了虫洞,还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过,先别想着穿越时空,这个虫洞并非上述所讲的引力虫洞,而是一个量子虫洞。
日前,英国《自然》(Nature)杂志发表的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞,由一个量子系统传递到了另一个量子系统。
如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话,量子态的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞”。
那么,研究量子虫洞有什么用呢?
这是因为,广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间,但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。
具体来说, “广义相对论”描述了引力且在恒星、行星、银河上等大尺度上都适用;而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力。这二者是否有“握手言欢”的可能?这就要看量子引力的表现。
物理学家们当然想通过实验去检验,但很遗憾,量子引力的能量与尺度,此前的实验室条件是无法模拟和观测的。而这就是“全息”的用武之地,它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当,但不太复杂的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像的细节。
03量子虫洞是怎么创造出来的?
2019年谷歌的物理学家们提出了一种实验假说,认为一个在物理实验室中可以再造的量子态,能被解释为在两个黑洞之间的虫洞中穿越的信息。
现在,来自谷歌、MIT、费米实验室和加州理工学院的科学家们,用9个量子位、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学。在同一个量子芯片中,他们创建了两个纠缠的量子系统,并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果,他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来的信息,结果符合预期的引力性质。
这是什么意思?大家可以设想在两组纠缠粒子之间,穿上一根电线或其它任何的物理连接,让粒子们编码出虫洞的两个口。
在这种耦合作用下,操作其中一侧的粒子,会引起另一侧粒子的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞。
图片来源:inqnet/A.Mueller 量子计算机的模拟显示了信息如何通过虫洞
尽管存在争议,但是这项前所未有的实验,探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进,错误率会更低,芯片会更强,那么对引力现象的研究也会更加深入。
END
资料来源:中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位
整理:董小娴
2022中国金球奖候选人确定 水庆霞领衔金帅候选名单******
中新网北京1月12日电 据中国金球奖评委会消息,2022中国金球奖各奖项候选人已经确定。中国金球奖得主的重点考量依据将是国内联赛和杯赛的表现,中国女子金球奖方面,年初女足亚洲杯上表现出色的球员都入选了候选名单。而中国金帅奖候选名单中,包含了中国女足水庆霞、名帅吴金贵等。
100多位权威体育媒体的代表和特邀评委,将为中国金球奖、中国女子金球奖、中国金帅奖和中国金童奖等奖项投出专业选票。
中国金球奖评委会供图中国金球奖:聚焦本土战场
之前几年的中国金球奖评选,武磊凭借在国家队和海外联赛的出众表现3次问鼎。随着他留洋生涯结束后返回中国,欧洲五大联赛再无中国男子选手,2022中国金球奖得主的重点考量依据将是国内联赛和杯赛的表现。
在15人候选名单中,新科中超冠军武汉三镇俱乐部有刘殿座、邓涵文和谢鹏飞3人入选,其中谢鹏飞在联赛中8球9助攻的数据尤其亮眼。进入中超前四名的山东泰山与上海海港各有两人入围,郑铮、武磊和蒋光太都曾入选2021中国金球奖候选,分别名列第9、第1和第8位。
25岁的陈蒲是山东泰山本赛季的一大“发现”,9个进球、两次获得中超单轮最佳的表现让他力压队友金敬道和刘洋等人,首次进入中国金球奖候选名单。另一个拥有两个候选人的俱乐部是北京国安:本土最佳射手、上届中国金球奖第3名张玉宁的入围没有任何悬念,他也被看作是2022中国金球奖得主的热门候选;张稀哲在2022赛季的状态明显回升,中超的关键传球数据上名列第一。
长春亚泰前锋谭龙继续稳定的发挥,联赛32场10球,东亚杯打入中国队唯一进球,再次入选金球候选。此外,大连人队的林良铭和上海申花的蒋圣龙之前都曾入选过中国金童奖的候选序列(其中后者更是近3年连续入选),此次终于升维进入中国金球奖候选名单。
浙江和成都两支升班马球队在中超和足协杯的表现都很出色,本土球员程进与刘涛功不可没,河南嵩山龙门的队长王上源也凭借硬核级的表现入围中国金球奖15人候选。
中国金球奖评委会供图中国女子金球奖:亚洲杯“明星”均入围
2022年,中国女足时隔16年再次在亚洲称王,年初印度亚洲杯上表现出色的球员都入选了2022中国女子金球奖的候选名单,其中包括赛事最佳球员王珊珊,赛事最佳门将朱钰,4场比赛打进5球的王霜,以及决赛中打入关键进球的唐佳丽、张琳艳和肖裕仪。
此外,全年表现稳定的张睿和王晓雪得到了评委会专家的认可,双双入围候选。而作为近年女足留洋军团中表现最稳定的球员,上届中国女子金球奖评选第3名沈梦雨再度入围候选名单。入围10人候选序列的还有在东亚杯一鸣惊人,并荣膺赛事最佳后卫的00后小将汪琳琳。
中国金球奖评委会供图中国金帅奖:上海教头“内战”
中国金帅奖授予年度表现最佳的中国籍教练员。在2022的候选名单中,出现了3位上海教练,占据了候选者的“半壁江山”:水庆霞年初率领中国女足夺得亚洲杯冠军,人气飞涨;吴金贵在接手上海申花后,主动扛下困难和责任,用丰富的经验帮助球队度过难关,并在联赛中给予年轻队员很多的锻炼机会;谢晖职业生涯首次以主教练的身份征战中超联赛,在率领大连人完成保级任务的同时,以一股清流般的足球理念和独特气质征服了广大球迷。
2022赛季同样在教练席上有着惊艳表现的还有李玮锋,他赛季中途上任,临危受命率领广州城成功保级。他带给广州城的改变不止于场内的技战术,更在于更衣室的管理与团队凝聚力的提升。2020和2021两年的中国金帅奖得主郝伟,率领阵容不整的山东泰山在本赛季联赛和足协杯战场双线进发,且均坚持到最后,成绩仍值得肯定。而在女足方面,武汉车谷江大轻松卫冕女超冠军,主帅常卫魏居功至伟。这两位教头入围2022中国金帅奖候选名单也是实至名归。
中国金球奖评委会供图中国金童奖:18小将个个强
虽然男足国家队和顶级联赛遭遇了困境,但这并没有阻碍新人的涌现。为了让球迷更多关注新人的表现,中国金球奖组评委会决定恢复中国金童奖U17和U21两个年龄组的评选。入选2022中国金童奖U17候选的球员共有8人,入选U21年龄组候选的共有10人。
2022中国金童奖U17年龄组候选人中,包括在U17女足世界杯中有亮眼发挥的刘晨、黄嘉欣和乔睿琪,在亚少赛预选赛中表现出色的王钰栋和黎明,以及在第一届中国青少年足球联赛中代表浙江取得冠军的核心球员宁方泽和叶道鑫。此外,作为首个在中国三级职业联赛进球的“05后”球员,湖北青年星俱乐部的王定坤也被纳入候选序列。
中国金球奖评委会供图2022中国金童奖U21年龄组的评选势必竞争激烈,候选人中既有上届评选入围者刘祝润(第2名)、高天语(第9名)和艾菲尔丁•艾斯卡尔(第10名),也有在U20亚洲杯预选赛中的国足主力拜合拉木•阿卜杜外力、刘国宝和胡荷韬,还有在职业联赛中崭露头角的阿布力克木•阿布都沙拉木、闫雨(同时荣膺U21联赛最佳球员)及谢文能。作为中国女足年轻一代的代表人物,在女超联赛表现出色的江苏无锡女足前锋邵子钦也得到了评委会专家的认可,获得了参与2022中国金童奖竞争的机会。
中国金球奖评委会供图中国金球奖所有奖项的评选对象为拥有中国国籍的的足球人,评选发起方体坛传媒将联合国内及国际超百家权威媒体评委和特邀评委共同投票,投票截止日期为1月18日,选票详情将会在《足球周刊》上公示。2022中国金球奖还将评出“中国五人制金球奖”,并与腾讯互娱联合推出“年度最佳足球电竞俱乐部”和“年度最佳足球电竞先生”等奖项。2022中国金球奖颁奖典礼预计将于今年3月举行。
附:
2022中国金球奖候选人:
陈蒲(山东泰山)、程进(浙江队)、邓涵文(武汉三镇)、蒋光太(广州队/上海海港)、蒋圣龙(上海申花)、林良铭(大连人)、刘殿座(武汉三镇)、刘涛(成都蓉城)、谭龙(长春亚泰)、王上源(河南嵩山龙门)、武磊(西班牙人/上海海港)、谢鹏飞(武汉三镇)、张稀哲(北京国安)、张玉宁(北京国安)、郑铮(山东泰山)
2022中国女子金球奖候选人:
沈梦雨(苏格兰凯尔特人女足)、唐佳丽(英格兰托特纳姆热刺/西班牙马德里CFF女足)、汪琳琳(上海农商银行女足)、王珊珊(北京女足)、王霜(美国路易斯维尔竞技女足)、王晓雪(武汉车谷江大女足)、肖裕仪(上海农商银行/阿德莱德联女足)、张琳艳(武汉车谷江大/瑞士草蜢女足)、张睿(山东体彩女足)、朱钰(上海农商银行女足)
2022中国金帅奖候选人:
常卫魏(武汉车谷江大女足)、郝伟(山东泰山)、李玮锋(广州城)、水庆霞(女,中国女足)、吴金贵(上海申花)、谢晖(大连人)
2022中国金童奖候选人:
U21:艾菲尔丁•艾斯卡尔(广州队)、阿布力克木•阿布都沙拉木(浙江队)、拜合拉木•阿卜杜外力(山东泰山/济南兴洲)、高天语(浙江队)、胡荷韬(成都蓉城)、刘国宝(山东泰山)、刘祝润(上海海港)、邵子钦(女,江苏无锡女足)、谢文能(青岛海牛)、闫雨(北京国安)
U17:黄嘉欣(女,上海足协)、黎明(上海海港)、刘晨(女,山东足协)、宁方泽(浙江队)、乔睿琪(女,江苏足协)、王定坤(湖北青年星)、王钰栋(浙江足协)、叶道鑫(浙江队)
2022中国五人制金球奖候选人:
陈智恒(深圳南岭铁狼)、丁顺杰(上海嘉定交发工程大)、顾海涛(宁波慈溪观海卫)、纪圣珐(宁波慈溪观海卫)、沈思明(杭州钱唐湖大)、张彬(河北石家庄福美)
注:候选人按姓名首字母顺序排列。
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |