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摘要：第1页共2页：第1页第1页第2页2017年量子物理学2017年是狂野而不可预测的一年。从时间晶体到难以捉摸的四夸克，以下是过去12个月里最惊人的15个量子发现。时间晶体时间晶体听起来像是幻想小说中的护身符，但它们实际上是真正的量子物体，是在2017年首次产生的。时间晶体是一种独特的物质状态，一组离子与量子链捆绑在一起，使它们在一个重复的周期内一起震动或振荡。但2017年，研究人员首次证明闪电是一个巨大的反物质工厂。
2017年是狂野而不可预测的一年。还有什么科学比量子物理学更适合一个奇怪的年份呢？”今年，
带来了来自各个角落的惊人量子发现——南极洲的深埋中微子实验室、各大大学的量子计算实验室，甚至日本上空隆隆的雷雨。从时间晶体到难以捉摸的四夸克，以下是过去12个月里最惊人的15个量子发现。
一个简单的量子计算机（苏塞克斯大学）量子计算机即将问世，它们带来的一些能力将超过现代计算机。但实际上建造它们仍然是一个复杂的命题——过去的努力依赖于实验室激光或其他稀薄的设备。现在，苏塞克斯大学的研究人员已经产生了一个。理论上，量子计算机可以在远低于当前模型的极端条件和更大的规模下运行。
时间晶体（E.Edwards/JQI）时间晶体听起来像是幻想小说中的护身符，但它们实际上是真正的量子物体，是在2017年首次产生的。时间晶体是一种独特的物质状态，一组离子与量子链捆绑在一起，使它们在一个重复的周期内一起震动或振荡。只要它们需要存在的条件，时间晶体就被锁定在一个单一的时刻，不管有多少能量被泵入它们，它们不会加热或增加熵-有效地暂停热力学定律，因为它们通常被理解。【物理学中18个最大的未解之谜。】
超冷粒子（Alexander Softog/Shutterstock）量子物理学（或多或少）是一门研究当非常小的东西在没有更大的外力和能量的干扰下相互作用时会发生什么的科学。因此，为了使许多量子力学实验发挥作用，研究人员需要将一小群粒子冷却到热不让原子抖动的程度。研究人员长期以来一直使用激光来减缓粒子速度，消耗它们的能量。但是，一种新的技术，利用磁场在激光减慢分子速度之前将其捕获到位，使这种 ... 更进一步，适用于更多种类的分子。在这项技术的早期实验中，伦敦帝国理工学院的研究人员将一氟化钙分子冷却到50微开尔文-绝对零度以上5000万分之一度。
中微子对称（IceCube中微子天文台）来自IceCube中微子的新结果天文台在一个埋在南极洲冰面下0.9英里（1.45公里）深的实验室里的演示表明，中微子的质量有一种奇怪的对称性。中微子分为三种类型：μ子、τ和电子。它们的质量分成三个“本征态”，非正式地说，是物种。一种似乎主要由电子中微子组成，另一种则由几乎相等的三种味道的混合物组成。但新的证据表明，第三种中微子是由μ介子和τ中微子等分组成的，科学家们仍然无法解释这种对称性，这表明，中微子可能仍有一些潜规则，物理学家尚未发现。
双魅力粒子（欧洲核子研究中心）在日内瓦附近一个17英里长（27公里）的地下环原子撞击大型强子对撞机（LHC）进行的实验，揭示了重子-或三夸克粒子-由两个重“魅力”夸克和一个轻“上升”夸克组成。当难以捉摸的，所谓的Xi-cc-plus粒子出现时，它验证了标准模型的预测，即统治理论解释亚原子粒子。理论物理学家乔纳森·罗斯纳（Jonathan Rosner）和马雷克·卡尔林（Marek Karliner）开发了一种估算尚未发现的重子质量的 ... ，这个实验与他们的预测非常接近，证明它是有效的。
爆炸性量子秘密当Rosner和Karliner的 ... 被证明是有效的时，他们能够将其应用到其他环境中。一个值得注意的例子是：他们发现有可能融合两个超重的“底部”夸克，形成一个核子。这种令人难以置信的“夸克暴击”会释放出巨大的能量——是原 ... 内部发生的单个氢聚变反应能量的7.6倍。他告诉《现场科学》杂志，这一发现让卡尔林非常害怕，他认为要保密，直到他确定没有办法收集足够的材料来制造武器。
难以捉摸的四夸克（Giroscience/Shutterstock）罗斯纳和卡尔林确定质量的技术理论粒子也允许他们预言“圣杯”强子，一个四夸克-一个由四夸克组成的粒子，而不是重子中发现的三个粒子——可以以最纯净的形式存在。他们甚至预言了它的质量。他们的研究为未来在大型强子对撞机上的实验指明了方向，这迟早会揭示地球上真实存在的四夸克。[7夸克的奇怪事实]
闪电粒子加速器（Vasin Lee/Shutterstock）自1925年以来，研究人员一直怀疑闪电的电子级联可能触发原子分裂过程。但2017年，研究人员首次证明闪电是一个巨大的反物质工厂。他们显示，雷暴内部的闪电释放出一连串的事件，导致中子与周围的氮原子和氧原子分离。这一过程留下了不稳定的放射性同位素，以及中微子和反物质的阵雨，这些都是可以从地面探测到的，这是由于反物质遇到物质并湮灭时伽马射线闪烁的信号。[资料图：闪电是如何工作的]
远距离量子纠缠（纳塔利艺术收藏馆/Shutterstock）中国的Micius卫星今年夏天开始向地球发送和接收有趣的量子粒子。第一个把戏？打破了分离纠缠粒子的记录。Micius将一对纠缠或量子连接的质子送到地球上彼此相隔747.5英里（1203公里）的基站，为量子互联网建立安全加密的第一步。
量子隐形传态（sakkmesterke/Shutterstock）在Micius纠缠宣布一个月内，Micius团队宣布了另一项成就：量子传送一包信息，从地球基站上的质子传送到轨道上的卫星上的质子。同样，这也是未来量子网络必须可靠实现的远距离信息传输。
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