国内首次，中国又一技术轰动了世界，让核磁共振实力翻倍

丁忠运

图为常见的核磁共振设备
20世纪以来，人类从未停下对微观世界探索的脚步，随着科技的进步，一系列包含着高端技术的微观设备相继诞生，在极大地为人们创造幸福生活的同时，也成为了推动时代进步的坚实力量，前不久，中国又一技术轰动了世界，这是国内首次成功地在核磁共振量子模拟器上实现了超越No-go定理的平衡态超辐射相变，这一技术的突破，不仅能让中国在核磁共振领域的实力翻倍，同时也推动了相关量子技术的发展。
据悉，这次平衡态超辐射相变技术的成功突破，是相关科研团队，通过引入反压缩操作，借助于高精度的量子控制等先进技术，并且首次成功地在核磁共振量子模拟器上超越了No-go定理，这一成果日前已发表于知名的国际学术期刊上，中国平衡态超辐射相变技术的成功，标志着其在微观探索领域迈出了一大步，同时也为世界量子领域的研究带去了更为丰富的理论。那么，究竟什么是平衡态超辐射相变呢？

图为光子站在微观角度来说，组成物质的分子一直处在运动当中，微观粒子随时间的变化而变化，而只有一些平均的数值才能在这一永恒运动的系统中保持不变，因为分子运动就会产生热量，进而产生相对稳定能量，因此，热力学的平衡就是一种动态平衡，也就是平衡态超辐射相变技术当中所提到的平衡态，然而，平衡态是一种理想状态，因为所有客观存在的物质都暴露在自然界当中，多多少少都会受到气候，光照，温度等各种各样因素的影响，从而导致运动的不稳定，只有外界的变化速度变得无穷慢的时候，物质才能真正达到平衡态。
说完了平衡态，再来说说超辐射，超辐射就是多个原子聚在一起是，所产生一种相干自发辐射，在产生辐射的过程中，这些原子和辐射场相互作用，从而构成了一个有机的整体，当无数个原子的辐相位相同时，经过层层叠加，它们产生的光强要比普通的辐射强数倍，总的来说，超辐射就是原子或者分子，在在辐射过程的弛豫时间内，所产生的一系列非线性光学反应，但是，超辐射的发生还需要一定条件，通常情况下，只有在入射光非常强的条件下，超辐射的整个过程才能顺利进行。

图为超辐射在医疗领域的应用有关平衡态超辐射相变的理论最早在上个世纪70年代就已经出现了，该领域的研究也一直是物理学的极为重要的课题，但是长期以来，真正意义上的平衡态超辐射相变始终没有在特制的设备上观测出来，这当中最为关键的是，试验系统中自然存在的矢势平方项使得相变点落在了物理上无法达到的参数区域内——即所谓的No-go定理，这导致了该项试验的难度无法想象，因而中国这项技术的成功突破，为整个世界范围内量子信息科学提供了极为关键的理论依据。

图为微观粒子辐射的光波除此之外，实验的科研团队还通过量子态层析技术，展示了伴随着进入超辐射相，系统被制备到了高度纠缠的压缩薛定谔猫态上，最终的实验结果显示，一系列压缩操作能够有效调控微观粒子的反应，这不仅打破了此前No-go定理对于平衡态超辐射相变试验的阻碍作用，而且还能够推动相关量子技术在光学研究以及凝聚态等复杂体系研究领域的进一步应用，相信过不了多久，这项听起来高大上的技术，也会走进人们的日常生活中，从而让人们 的生活变得更加方便快捷。

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