物理学家创造了迄今为止最重的“薛定谔猫”的新量子记录：

重量仅比一粒沙子重的微小振动晶体已成为有史以来在位置叠加中记录的最重物体。

苏黎世瑞士联邦理工学院 (ETH) 的物理学家耦合一个机械谐振器到一种常用于量子计算的超导电路，以前所未有的规模有效地复制埃尔温·薛定谔著名的思想实验。

具有讽刺意味的是，薛定谔会有点怀疑任何这么大的东西——好吧，任何在all – 可能存在于现实的模糊状态中。

叠加态在我们的日常经验中没有对应物。观看足球下落，您可以用秒表追踪它的下落速度。它最终的静止位置一目了然，甚至它在飞行中的旋转方式也一目了然。

如果你在它坠落时闭上眼睛，没有理由认为这些位置或行为状态可能是任何不同的。然而在量子物理学中，像正在您看到球停在地面上之前，自旋和动量不会以任何有意义的方式存在。

与理论物理学的另一位重量级人物阿尔伯特·爱因斯坦一样，薛定谔并不十分热衷于对实验的解释表明粒子缺乏精确的特性，直到观察给了它们一个。

为了证明整个想法是多么荒谬，这位获得诺贝尔奖的奥地利人描述了一个场景，其中一个粒子的未被观察到的位置是相关联的

想象一下，如果你愿意的话，一个粒子从一个衰变的原子中随机喷出，撞击盖革计数器，导致一小瓶毒药破碎，立即杀死一只猫。由于这一切都发生在一个盒子里，因此事件及其时间无法观察到。

根据所谓的量子物理学哥本哈根解释，看不见的系统存在于所有可能性的状态中，直到其最终状态为观察到的。粒子既发射又不发射。盖革r 计数器被激活和未被激活。毒药瓶碎而不碎。这只猫既是活的又是死的。

这种凡人的模糊几乎无法描绘，但很容易用薛定谔自己设计的波状方程表示。

近一个世纪以来，薛定谔的猫不再是笑话。它不仅在微小颗粒中而且在整个分子中都被观察到（更不用说在数千个原子的簇中了）。我们可以操纵盒子来确保猫永远不会死。我们甚至可以修改设置以将猫拉开。事实上，整个技术都建立在处于叠加状态的物体的原理之上。

虽然没有真正的猫受到量子实验的威胁——因为，你知道，伦理学——这个理论仍然很清楚。像猫一样大的物体，或者实际上，人类、大象，甚至恐龙，都可以以与电子、夸克和光子相同的方式存在于叠加状态。

数学留下了 li毫无疑问，但大规模观察这种模糊存在的影响则完全是另一回事。

在原子层面上，使用相当简陋的设备可以看到未实现的命运的污点。随着物体属性的增长，叠加的指纹变得越来越难以通过实验梳理出来。

在这个最新的实验中，高泛音体声波谐振器 (HBAR) 充当了一只 16.2 微克的猫。它缺少胡须和鱼的气息，但它在电流供电时可以在很短的频率范围内发出嗡嗡声，这一事实弥补了这一点。

“通过将晶体的两个振荡状态置于一个叠加，我们有效地创造了一只重 16 微克的薛定谔猫，”资深作者和苏黎世联邦理工学院物理学家 Yiwen Chu 说。

对于放射性原子、盖革计数器和毒药的作用，该团队使用了 transmon ，作为实验的电源、传感器和叠加的超导电路。

将两者连接在一起，研究人员可以让 HBAR 运动，使其振荡同时在两个阶段颤动，这种现象会反馈到 transmon。

未来有多大实验能否进行是一个悬而未决的问题。在实践方面，突破叠加的尺度极限可能会导致新方法的出现，使量子技术更加稳健，或者成为研究物质和宇宙的更加灵敏的工具的基础。

从根本上说，有关于物质处于叠加状态到底意味着什么的问题仍然存在。尽管在使量子力学更加精确方面取得了数十年的进步，但仍然不清楚为什么打开盒子会对薛定谔的猫的命运产生任何影响。

将可能变成现实意味着什么在粒子物理学中仍然是一个谜，就像薛定谔想出他关于一只不应该是猫的荒谬想法一样。

这项研究发表在《科学》杂志上。