科技日?qǐng)?bào)北京9月17日電 （記者劉園園）物理學(xué)家正計(jì)劃在一項(xiàng)激進(jìn)的量子力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，將一種有機(jī)生命同時(shí)放置在兩個(gè)地方。他們的目的在于讓微生物“懸?！痹谝环N不確定的狀態(tài)，就像薛定諤貓所呈現(xiàn)的狀態(tài)那樣。不過(guò)，這一實(shí)驗(yàn)并非運(yùn)用量子力學(xué)規(guī)律讓微生物處于“懸而未決”的狀態(tài)，它所說(shuō)的“不確定性”主要是指微生物的地理位置。

　　“在很多童話故事中，精靈可以同時(shí)出現(xiàn)在不同地方，或者瞬間移位。這次實(shí)驗(yàn)展示的情況與此類似。” 美國(guó)普渡大學(xué)物理學(xué)家李統(tǒng)藏（音譯）告訴《衛(wèi)報(bào)》說(shuō)。他的團(tuán)隊(duì)正與清華大學(xué)量子信息中心的尹璋琦進(jìn)行合作。

　　量子力學(xué)規(guī)律允許物體處于兩種狀態(tài)的“疊加”狀態(tài)。歐文·薛定諤曾在1935年提出了他的設(shè)想:一只貓出現(xiàn)在裝有放射性物質(zhì)、蓋革計(jì)數(shù)器、錘子和毒藥等封閉的箱子里。薛定諤解釋說(shuō)，如果放射性物質(zhì)中的一個(gè)原子衰敗，蓋革計(jì)數(shù)器會(huì)觸發(fā)裝置釋放毒藥。在量子力學(xué)中，貓的狀態(tài)會(huì)與放射性物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生糾纏。因此，這只貓會(huì)同時(shí)處于活著和死去兩種狀態(tài)。

　　“這一設(shè)想讓人們產(chǎn)生了濃厚的興趣，但此前沒(méi)有有機(jī)生命的量子疊加態(tài)實(shí)現(xiàn)過(guò)。我們提出了一個(gè)直接的方法來(lái)使微生物置身于兩種空間上的疊加狀態(tài)。也就是說(shuō)，這個(gè)微生物會(huì)同一時(shí)間出現(xiàn)在兩個(gè)地方?！?李統(tǒng)藏說(shuō)，“這將是第一個(gè)使有機(jī)生命處于量子疊加態(tài)的實(shí)驗(yàn)?！?/p>

　　李統(tǒng)藏說(shuō)：“我們提出，簡(jiǎn)單地將一個(gè)微生物放置在鋁膜上后，當(dāng)鋁膜出現(xiàn)量子疊加態(tài)時(shí)，這個(gè)微生物也會(huì)處于量子疊加態(tài)。”他的團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)中讓微生物的位置與其體內(nèi)自旋的電子發(fā)生糾纏，目的是讓這一系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)實(shí)有用，以用來(lái)檢測(cè)微生物中有缺陷的DNA和蛋白質(zhì)。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　這個(gè)“薛定諤的細(xì)菌”和我們的直覺(jué)沖突得太厲害。即便字里行間我好像讀懂了它，理智上還是很難接受一個(gè)有機(jī)生命同時(shí)出現(xiàn)在兩個(gè)地方這回事兒。我們熟悉的常規(guī)物理學(xué)，表示的都是一種時(shí)間和空間上的實(shí)在，量子物理則不同，它是一種幽靈行為。但可憐的物理學(xué)家偏偏不能對(duì)它視而不見(jiàn)，因?yàn)槠渲两駴](méi)有一項(xiàng)理論預(yù)言是錯(cuò)誤的。人們不得不接受這一理論導(dǎo)致出來(lái)的荒謬結(jié)論，再希冀通過(guò)對(duì)量子現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，開拓我們?cè)谟?jì)算機(jī)工程、生物學(xué)甚至宇宙學(xué)的視野。