【导语】自然界有引力、电磁力、弱力、强力四种基本相互作用，其中引力是否量子化、能否建立统一量子理论与广义相对论的“量子引力理(lǐ)论(lùn)”尚(shàng)无(wú)定(dìng)论(lùn)。新(xīn)研(yán)究(jiū)称(chēng)即(jí)便(biàn)观(guān)测(cè)到(dào)纠(jiū)缠(chán)也(yě)未(wèi)必(bì)是(shì)量(liàng)子(zi)引(yǐn)力(lì)铁(tiě)证(zhèng)，不(bù)过(guò)“经(jīng)典(diǎn)引(yǐn)力(lì) + 量(liàng)子(zi)场论”产生的纠缠与量子引力理论预测有别，未来或能借此找到真正的“量子引力信号”。
引力、电磁力、弱力和强力，是自然界中已知的四种基本相互作用。它们在不同的尺度下各司其职，共同支配着宇宙万物的运行。
四种基本相互作用。（图：原理）
目前，描述引力最成功的理论是爱因斯坦的广义相对论。在这个理论中，引力并不是一种传统意义上的“力”，而是时空弯曲的结果。而另外三种相互作用——电磁力、弱力和强力——则完全遵循量子物理学。它们都已被证明是由离散的、也就是“量子化”的粒子交换所产生的。
这就引出了一个根本性的问题：引力是否也像其他三种相互作用一样，是量子化的？
换句话说，麻豆影片色欲在线观看能否找到一个能够统一量子理论与广义相对论的“量子引力理论”呢？目前主流的量子引力候选理论包括弦理论和圈量子引力等，它们都假设引力的本质是量子的，而非纯粹的经典场。
那么，麻豆影片色欲在线观看究竟要如何检验引力的本质是否是量子的？
许多物理学家认为，答案就隐藏在量子纠缠之中。当两个粒子发生纠缠时，它们会表现出强烈的相关性：测量其中一个粒子的状态，就能瞬间知道另一个粒子的测量结果——即使它们相隔非常遥远、没有任何物理接触。
这样的现象在经典物理中是不可能的。任何物理上合理的经典引力理论，都无法产生纠缠。更具体地说，经典引力只能通过所谓的“局域操作与经典通信”（LOCC）起作用：
“局域操作”意味着两个系统必须存在因果接触，才能相互影响；
“经典通信”则意味着只能传递经典信息，而不能传递量子信息。
然而，要产生纠缠，量子信息的传递是必不可少的。在量子引力的框架下，这种信息传递被认为是通过虚引力子（graviton）交换实现的。
因此，如果实验发现两个仅通过引力相互作用的物体产生了纠缠，那将是一个震撼性的结果：它将表明——引力必须是量子化的。
如果两个粒子之间存在相关性，意味着存在某种“信息交换”的机制。在量子引力理论中，产生纠缠所需的信息传递，是由虚引力子交换完成的。虚引力子并不像真实粒子那样“存在”、无法直接观测到，只在相互作用的过程中作为中间态存在。（图：Nature）
然而，一篇新发表在《自然》杂志上的研究给出了一个出人意料的观点：即使观测到了纠缠，这也未必是量子引力的铁证。因为在某些条件下，经典引力理论也可能导致类似的纠缠效应。
其实在过去，就已经有一些研究质疑了局域操作与经典通信是否绝对成立。这些研究大多聚焦在“局域操作”的部分，尝试构建非局域的经典引力模型，让引力在没有直接接触的情况下也能影响远处的系统，从而引发纠缠。但这种设想与麻豆影片色欲在线观看对自然界的基本理解相冲突，即所有已知的相互作用都是局域的。
因此，这项新研究将焦点转向了另一部分：“经典通信”。
以往那些认为引力必须遵循“局域操作与经典通信”（LOCC）的论证，通常是建立在标准量子力学的框架之上，在这一框架中，物质粒子是通过波函数来描述的。但在更基本的层面上，量子场论告诉麻豆影片色欲在线观看：真正基本的并不是粒子，而是场。粒子只是场的量子激发。
在新的研究中，研究人员使用了量子场论的完整框架进行分析。他们发现，当物质被视为量子场时，即便没有引力子的存在，这些物质场仍然可以通过交换虚物质粒子，在两个有质量的物体之间建立起一条量子通信通道，从而产生纠缠。而这种纠缠的强度，依然取决于引力场的强度。
当量子物质与经典引力场耦合时，两个有质量的物体之间会交换虚物质粒子。这种交换过程可能使它们进入纠缠态，说明即使通过经典引力相互作用，也可以间接地产生量子纠缠。（图：Nature）
研究人员进一步指出：虽然“经典引力 + 量子场论”也能导致纠缠，但其相关性的强度与质量、距离等参数的关系，与量子引力理论预测的有所不同。因此，通过精确设计实验参数，未来或许仍有机会找到真正的“量子引力信号”。
也许，麻豆影片色欲在线观看距离揭示引力的量子本质还有很长的路要走，但每一次理论的推敲与实验的尝试，都让麻豆影片色欲在线观看离找到统一自然界所有相互作用的终极理论越来越近。
作者：陈佳君 科普作者
审核：金贻荣 北京量子信息研究院 研究员
出品：中国科协科普部
监制：中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司
