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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

相关企业借势热推，消毒家电会成行业新机遇吗？******

　　羊城晚报记者 黄婷

　　连日来，随着新冠病毒感染调整为“乙类乙管”，家庭和个人的健康防护显得至关重要。而家庭里最有可能残存新冠病毒的位置是冰箱。一连串话题引发热议，也推动了一些冰箱厂商对于杀灭新冠病毒技术的研发和推广。

　　行业掀起营销热潮

　　此前，南方医科大学第五附属医院感染管理科主任向东明在受访时建议，如果有家庭成员未感染新冠病毒的，或者家中常有客人来访的，应该对冰箱进行清洁。新冠病毒在潮湿、低温的环境中存活时间较长，可能在冰箱里长期存活，未被感染的人员可能会通过冰箱接触到活的新冠病毒。

　　在冰箱消毒备受关注的同时，记者留意到，不少冰箱品牌掀起一波“灭新冠冰箱”和健康冰箱的营销热潮。

　　如长虹旗下的品牌美菱新上市了杀新冠冰箱产品，据介绍，其原理与酒精、消毒机杀灭新冠病毒类似，都是利用一定浓度的消毒物质破坏新冠病毒的蛋白质外壳。美菱技术相关负责人表示：“美菱灭毒装置安全环保高效广谱，内置特有高分子缓释凝胶，能够持久释放高效新生态原子氧，杀灭及阻断细菌、病毒等微生物蛋白质合成，能够全空间高效灭杀新冠病毒等多种病毒。”容声冰箱也借势宣传，称其应用于多款冰箱产品的AI离子除菌技术也可以全面高效去除冰箱内的新冠病毒。容声冰箱技术工程师介绍，该技术通过在数秒内脉冲电离释放出数百万负离子，实时主动地全方位、主动消灭各种病毒，甚至直接摧毁病毒的蛋白质外壳，发挥高效除菌杀毒的作用。

　　是否行业升级机遇？

　　记者了解到，美菱和容声的上述冰箱技术及产品，均获得第三方检测机构的认证。据称，美菱“杀新冠冰箱”的灭毒装置已通过北京中析研究所认证。报告显示，美菱灭毒装置作用10分钟后，可以有效灭杀冷藏/冷冻箱物体表面的105.6TCID50新型冠状病毒，灭杀率高达99.9%。而容声的上述技术模块于2021年2月取得欧洲知名权威检测机构Texcell检测报告，认定其对于新冠病毒的去除率高达99.998%。

　　美菱还于1月5日透露，将向全行业无偿转让冰箱杀新冠技术，携手同行一起制造更多健康产品，惠及整个产业的科技创新发展；并推出冰箱灭新冠行动。

　　值得探讨的是，杀灭新冠病毒的冰箱产品，能否成为冰箱行业复苏的新机遇？

　　在刚刚过去的2022年，外需收缩和内部疫情影响打乱了冰箱行业原本就不乐观的市场走势，使得行业规模增长继续承压。行业咨询机构奥维云网(AVC)全渠道推总数据显示，2022年冰箱市场零售量为2988万台，同比下滑6.3%；零售额926亿元，同比下降4.7%。

　　奥维云网报告提到，后疫情时代，消费者健康防护意识显著提升，囤货存储、精细化存储及健康化存储需求更加迫切，为冰箱的大容积升级趋势提供了有力支撑。

　　实际上，在疫情前，冰箱行业内较受关注的是冰箱的杀菌与抗菌功能，但由于标准体系不完善，市场相对混乱，给消费者的选购带来了困扰，随着首个家用杀菌电冰箱标准的发布，冰箱杀菌功能得到界定。

　　性能宣传亟待规范

　　随着消毒类家电的走红，部分企业对消毒性能的宣传亟待规范。记者查阅相关标准发现，《家用及类似用途电器的抗病毒、除病毒功能通用技术要求及试验方法》团体标准已于2020年6月开始实施，该标准主要从除病毒通用方法进行规范，并对各个类型的家电除病毒方法进行细分，起到快速弥补行业标准空白的作用。不过，团体标准仍属于小范围内制定的标准，亟待更加权威和科学的标准来引导行业发展。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）