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2013年8月《自然》雜志內(nèi)容精選

2013-11-28 來源:微波射頻網(wǎng) 字號:

按需高效隱形傳輸

“量子隱形傳輸”是量子信息處理中最重要的基礎(chǔ)協(xié)議之一。以前的研究已實(shí)現(xiàn)了“量子隱形傳輸”,但通常都是隨機(jī)的和低速率的。在本期Nature上發(fā)表文章的兩個小組采用不同方法實(shí)現(xiàn)了同一目標(biāo),即更高效的“量子隱形傳輸”。

Takeda 等人描述了光子量子位(信息攜載的一個最佳選擇)的完全確定的、無條件的“量子隱形傳輸”的實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn),總體傳輸保真度超過了“隱形傳輸”的經(jīng)典極限。該方法也許能促進(jìn)大規(guī)模光量子網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。

Steffen等人報(bào)告了一個固體系統(tǒng)中的“量子隱形傳輸”,在一個基于芯片的超導(dǎo)線路架構(gòu)中實(shí)現(xiàn)了確定的“量子隱形傳輸”。他們以每秒10,000的速度在兩個相隔6毫米的宏觀系統(tǒng)之間遠(yuǎn)傳了量子態(tài),這個數(shù)據(jù)超過了其他所報(bào)告的結(jié)果。

超導(dǎo)波導(dǎo)中的傳輸損失低,所以該系統(tǒng)應(yīng)能放大到顯著更大的距離。這是在微波頻率上進(jìn)行量子通信的領(lǐng)域所取得的一項(xiàng)進(jìn)展。

一個轉(zhuǎn)動磁星的光譜分析

銀河系天體SGR 0418+5729(首次于2009年6月作為一個軟γ-射線再現(xiàn)源被觀測到)被認(rèn)為是一個磁星,即具有一個強(qiáng)大磁場的一種類型的中子星。這篇論文報(bào)告了對這一奇異天體的X-射線譜所做的分析。其譜圖有一條吸收線,它隨該磁星的轉(zhuǎn)動相位的變化而劇烈變化。作者將這條線解讀為在表面附近產(chǎn)生的一個回旋加速器吸收特征,其能量表明存在一個大約1015高斯的磁場。

γ-射線暴被發(fā)現(xiàn)由緊湊型天體的合并造成

哈勃太空望遠(yuǎn)鏡對短時間哈γ-射線暴GRB 130603B(由美國國家航空航天局的Swift衛(wèi)星上搭載的Burst Alert Telescope于2013年6月3日探測到)的位置所做的觀測,為有關(guān)這種射線暴起源的人們所青睞的模型(兩個緊湊型天體的合并)提供了支持。

Nial Tanvir等人分別在射線暴發(fā)生后大約9天和30天在可見光和近紅外波長對其位置進(jìn)行了成像觀察,發(fā)現(xiàn)了存在一個暗的、快速瞬變的或稱為“kilonova”的天體的跡象。對這些數(shù)據(jù)的最簡單的解讀是,該射線暴是緊湊型天體的一次合并。作者提出,這樣的合并可能是通過r-process的核合成大量生成重元素的地方。

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