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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

独家专访张伯礼丨新冠感染核心问题六问六答******

　　央广网北京1月9日消息（记者卜叶万玉航）阳康后，依然感受到咳嗽、咽痛、浑身疼、乏力、心慌出汗、睡眠不实等，张伯礼院士表示，这往往是因为器官组织受到毒素攻击以及触发炎性后造成损伤后，身体免疫系统正在修复。他提醒，阳康后还要注意休息，休息的时间一般来说需要两周左右。

　　点击观看视频

　　要点选摘：

　　新冠感染后如何治疗？如何用药？

　　张伯礼院士：

　　体温超过38.5℃可适量服用芬必得等退烧药。适度发烧，可有效激活人体免疫功能，更利于对抗病毒。

　　不必刻意挑选某种感冒药，不主张中西药同时服用，减少对肝肾的负担和对胃的刺激。

　　不建议前期、早期使用抗生素对抗病毒。

　　“吞刀片”症状如何缓解？

　　张伯礼院士：

　　为了缓解症状，可以服用中药的六神丸、清咽滴丸。也可以喝蜂蜜水，改善咽喉症状。

　　雾化装置或者水蒸气，对改善咽痛鼻塞也有好处。用冰盐水清洗鼻腔，能够增强鼻腔、口腔黏膜的免疫功能。浓度可以比生理盐水稍微浓一点，放冰箱冷藏，用来漱口。

　　按摩穴位也可以起到辅助改善症状的作用。

　　有哪些症状是重症预告？

　　张伯礼院士：

　　有以下情况要留意：高烧不退。高烧（38℃以上）超过3天，给药后持续不退。

　　呼吸困难。活动后喘，安静时呼吸每分钟超过30次。

　　持续性呕吐腹泻。

　　原有基础病有加重趋势。

　　精神淡漠，不愿意理人，或者出现烦躁、焦虑等。

　　老年人应该注意什么？

　　张伯礼院士：

　　建议老人聚集的重点场所，比如养老院实行闭环管理，同时定期开展核酸或抗原检测。

　　谨防老年人沉默式缺氧。老年人耐受力差，反应能力差，缺氧后，往往不会表现出呼吸困难、急促，需要观察老年人的精神状态和血氧浓度。

　　体温过高或过低都要保持警惕。

　　为什么会复阳？二次感染跟复阳是一回事吗？

　　张伯礼院士：

　　复阳主要是因为病毒排泄不畅，可能与患者痰比较黏稠，形成痰栓，而痰栓里包裹的病毒沉积在肺的小气道暂时排不出来有关。此后肺修复过程中排出痰栓，也带出了病毒，所以呈现出复阳的表现。

　　但复阳者，培养不出来活病毒，一般是病毒碎片，且没有传染性。

　　二次感染是指感染转阴后，超过一、两个月后再次被感染，这往往是因为感染了不同变异株，但二次感染概率不是太高。所以转阴后，还要做好个人防护，包括戴口罩、勤洗手，勤通风，保持社交距离等。

　　阳康后身体仍需要复原

　　张伯礼院士：

　　感受到咳嗽、咽痛、浑身疼、乏力、心慌出汗、睡眠不实等，往往是因为器官组织受到毒素攻击造成损伤后，身体免疫系统在修复。

　　阳康后还要注意休息两周左右，期间不要剧烈活动。

　　特别提醒，阳康后，如果出现莫名其妙地心率加快，心率达到100以上，甚至110以上，而且心跳不规律，中间出现停跳；或出现头昏，眼前发黑，看东西不清楚，这些表现有可能是心肌炎的前兆，需要及时到医院去检查。

　　现在接种疫苗还来得及吗？

　　张伯礼院士：

　　建议没有感染的老人，尽快去接种。

　　建议接种第四针选择异种疫苗，形成序贯接种，效果比较好。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）