緩步動物是一類小型水生無脊椎動物,也被稱為水熊蟲。它有一種特殊的生存策略,把自己變成一個萎縮的、脫水的球,並無限期暫停其生物功能,以便在極端的環境下存活,這包括滾燙的熱水、強烈的紫外線輻射,甚至意外掉落在月球上。
最近,一篇發表在預印本伺服器上的論文引起了大家的討論。該研究將緩步動物置於它生存過的最冷溫度和最低壓力之下,並把它放入量子電路之中。該實驗得出結果:緩步動物與超導量子位糾纏在一起。不過,這一結論也遭到了很多質疑。
實驗目的
量子糾纏是一種奇怪的物理現象,愛因斯坦曾稱之為“幽靈般地遠距作用”。當兩個微小的亞原子粒子發生糾纏時,不論它們相距多遠,只要改變一個粒子的物理狀態,另一個粒子馬上就會跟著改變。
一直以來,這種量子糾纏只能在亞原子領域實現。但是,2018年發表在《物理通訊雜誌》的一篇論文發現,某些光合細菌可以與光發生量子糾纏。這表明量子糾纏效應可以超越亞原子領域。為了進一步研究多細胞生物是否可以發展出這種效應,新論文的作者決定用緩步動物進行測試。
實驗過程
研究人員收集了三隻緩步動物,它們的尺寸在0.2毫米到0.45毫米之間。之後,他們逐漸降低溫度,使這三隻動物逐漸進入休眠狀態,大小也變成了之前的三分之一。接下來,研究人員加大了冷卻力度,將溫度進一步冷卻至絕對零度以上幾分之一度,這是緩步動物能存活的極限低溫。
研究人員設定了兩個超導電路,這些電路形成了一個量子位。研究人員把緩步動物放置在其中一個超導電路的兩個電容器板之間,這樣一來它就會改變數子位的共振頻率。隨後他們把緩步動物和量子位的混合體耦合到附近的第二個電路中,從而使兩個量子位糾纏在一起。隨後,研究人員經過多次測試後發現,超導量子位與緩步動物內的電子頻率同時發生變化,它們耦合在一起了。
研究人員得出結論:緩步動物與量子位發生了量子糾纏。並且他們在17天后,成功讓其中一隻緩步動物恢復了活力。
受到的質疑
幾乎所有對此研究有意見的科學家都指出,該實驗並不涉及緩步動物的糾纏。研究人員在此實驗觀察到的耦合現象,不管有沒有發生糾纏都會發生。
此外,還有人指出,實驗中緩步動物主要是冷凍的水,它可以充當電介質的作用,改變數子位的共振頻率裡有當然,與糾纏不糾纏沒什麼關係。用我們150多年來學到的電磁定律,我們可以知道,在量子位旁放一粒灰塵也會產生類似的效果。