量子纠缠在一种厘米级别的奇异金属晶体中被发现，正如使用“薛定谔蚂蚁箱”的物理学家所展示的那样

量子“纠缠”奇异金属：新的实验突破

什么是奇异金属？
奇异（或非费米子）金属是一种稀有合金，其性质处于介电体与普通导体之间的过渡状态。它们拥有自由电子，但这些电子并不表现得像传统金属那样：电阻几乎随温度线性变化，并且在接近绝对零度时会出现异常的量子效应。目前这些材料研究甚少，甚至在维基百科上也没有完整的条目。

为什么重要研究它们的电流？
在普通导体中，电流是通过“脉冲”——准粒子的集体动力学来传输的。而奇异金属中的电流则平滑流动，没有明显波动，就像水在河道里一样。这种异常行为吸引了科学家们的关注，他们试图理解为何以及如何在宏观层面上“触摸”到量子效应。

实验：从晶体到量子纠缠
1. 合成——维也纳技术大学的研究人员合成了一块厘米级的 Ce₃Pd₂₀Si₆ 晶体（由铈、钯和硅组成）。
2. 条件——将晶体冷却至数十毫开尔文，并置于沿 [001] 轴方向1.73 T 的磁场中。
3. 测量——在法国的劳埃-朗热实验室（ILL）使用非弹性中子散射技术进行测定。

发现
- 在中子照射下，系统的响应显著强于预期。
- 它并未像单个粒子那样释放能量，而是表现出集体反应——“群体”相互作用。
- 通过费舍参数（量子计量指标）的分析显示，至少有九个量子纠缠对象共同参与。

因此，Ce₃Pd₂₀Si₆ 晶体即使在厘米级尺寸下也展示了集体量子纠缠。这是首次在“较大”材料块中记录到此类现象。

意义
- 该实验将固态物理与量子力学联系起来：观察到的性质现在可以用量子信息语言来描述。
- 它有助于解释为何奇异金属中的电流平滑流动（准粒子消失）以及为什么电阻随温度线性变化。
- 科学家表示，从“薛定谔猫”可以过渡到“薛定谔蚁群”：一个激发的元件会引发九个纠缠邻居的反应。

结论
新的实验为理解和利用宏观系统中的量子效应开辟了道路。得益于其独特结构，奇异金属正成为集体量子纠缠在真实材料中表现的活生生示例。