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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

如果国宝会说话：你有一条来自东坡先生的留言******

　　叮～

　　你有一条来自东坡先生的留言

　　查收了吗？

　　CCTV纪录、央视频、四川博物院、看度直播、四川观察、四川人民艺术剧院联袂推出的直播活动《你有一条来自东坡先生的留言》圆满结束！许多网友表示：“喜欢讲解风格，轻松有趣！”“千年对望的感觉真的很微妙。”

　　此次直播活动在CCTV纪录新媒体、央视频、看度直播、川观新闻、四川博物院官方微博等多个平台直播，截至目前，全网播放量已超230万，没赶上直播的小伙伴也可以通过央视频客户端纪录TAB页进行回看。

　　这是《如果国宝会说话》和四川博物院的一次梦幻联动！

　　蜀都雅集，跨越千年

　　博览百件文物

　　感悟东坡的一生

　　在本次直播活动中，我们一起云游了四川博物院的年度大展——“高山仰止回望东坡——苏轼主题文物特展”。

　　此刻，让我们跟随12件文物，走近苏东坡，沉浸式感受他的一生！

　　苏轼家学丰厚，“一门父子三词客，千古文章四大家”，他的父亲和弟弟都位列“唐宋八大家”。

　　幼年的苏轼在文化底蕴丰厚的眉山学习，你知道苏轼的第一位老师是谁吗？是他的母亲程夫人，一位充满智慧的独立女性。

　　苏轼还有一位老师欧阳修，他们是“千里马与伯乐”的忘年之交。

　　△清代 邹一桂《东坡故事册页》 三苏祠博物馆藏

　　第三则东坡故事册页，上面题字有“士有自京师来者，以鲁人石守道梦庆历圣德诗示先生，先生问曰：圣人何人也？士曰：童子何以知之。先生曰：此天人也，何为不知。”讲述了苏轼八岁时在学校读书，偶然初知范仲淹、欧阳修等俊杰，并因此与先生、士子之间产生的一段精彩对话。

　　△苏轼书欧阳修《丰乐亭记》拓本 旅顺博物馆藏

　　这一件为苏轼书欧阳修《丰乐亭记》拓本，文章出自欧阳修之手，苏轼将其书刻于碑，这是苏轼晚年楷书的力作之一，一文一书，文茂书妙，堪称珠联璧合。苏东坡的楷书，自然而顺势，雍容大气，和其诗词文章一样，平静中又有雄强豪放之气。

　　苏轼说：“犯其至难而图其至远。”指向最难之处攻坚，追求最远大的目标。这反映了他从政的初心、理想和担当。他也曾意气风发，志在四方。

　　△北宋 苏轼《归院帖》复制件 原件藏于故宫博物院

　　《归院帖》是苏轼做翰林学士时所写的一页公文信笺。此帖的内容是关于翰林院当夜值宿学士院地点所作的请示与批复确认。学士院需要草拟高阶官员或皇族成员相关的诏书，所以夜间在内廷值班，便于诏对。此帖非刻意的书法创作，因此，书法率意随性。

　　苏轼的仕途十分坎坷。“乌台诗案”之后，他被贬至黄州，却在那里度过了一生中最快乐的时光。

　　来感受张大千笔下的苏轼，那“一蓑烟雨任平生”的画面感突然就扑面而来。

　　△近代 张大千东坡笠屐图轴 四川博物院藏

　　张大千对苏轼可谓是情有独钟，他画过多幅以苏轼为中心的人物画。这幅东坡笠屐图轴，采用白描画法，是张大千1947年的作品，图上一位高士头戴斗笠，脚蹬木屐，肩披长袍，右手拄杖，呈怡然前行姿态，此人正是苏东坡。

　　然而，命运的齿轮又将苏轼转到了“元祐党争”的漩涡中。

　　△清代 元祐党籍碑拓片 效果图 辽宁省博物馆藏

　　宋哲宗亲政后恢复了新法，重用新党，打压旧党，这件元祐党人籍碑就是实物佐证。碑中有309人，都是元祐年间的旧党，以苏东坡为首。碑上有奉圣旨，这309人及其子孙永远不得为官，皇家子女也不能与名单上的众臣之后联姻。

　　苏轼出生在一个繁荣昌盛、群星闪耀的时代。他的朋友遍布四海，有达官显贵、文化巨匠，也有山野农夫，“吾上可陪玉皇大帝，下可以陪卑田院乞儿。”和朋友在一起的日子，总是让他十分开怀。

　　△北宋 苏轼《啜茶帖》复制件 原件藏于台北故宫博物院

　　《啜茶帖》也称《致道源帖》，这是苏轼写给好友杜道源的一则便条，就像现在发微信一样，“道源兄，闲着也是闲着，没事方便来我这儿一趟吗？一起喝杯茶、聊会天？有点小事需要当面聊聊。”

　　三角近代 张大千《西园雅集图》 局部 四川博物院藏

　　“西园雅集”从何而来？西园为北宋驸马都尉王诜的府第，文人墨客多雅集于此。会后，李公麟作《西园雅集图》，米芾书写了《西园雅集图记》。苏轼曾作词：“不恨此花飞尽，恨西园、落红难缀。”难忘的是聚会时的惬意时光。

　　苏轼是北宋中期的文坛领袖，在诗、词、散文、书、画等方面都取得了很高的成就。他在《沁园春·孤馆灯青》中写“用舍由时，行藏在我，袖手何妨闲处看”，这种博大的情怀、宽广的胸襟也贯穿了他的一生。

　　早在南宋时期，就有人编纂苏轼的文集。

　　△《经进东坡文集事略》 成都杜甫草堂博物馆藏

　　《经进东坡文集事略》是由南宋郎晔选注的苏轼文集，“经进”就是曾经进呈皇帝御览之意。另外，“经进”一般都由当事人自己进呈，只有在特殊情况下，才可能由他人代呈。郎晔编纂苏轼集以进呈宋孝宗，书前有乾道九年（1173年）孝宗书的《御制文集序》，所以此书才命名为《经进东坡文集事略》。

　　北宋 苏轼《潇湘竹石图》 中国美术馆藏

　　苏轼传世至今的画作仅有两三件，《潇湘竹石图》就是其中的一件，这幅画作为绢本。潇湘指的是湖南零陵以西的潇湘二水合流的地方，又表示朦胧的意境，苏东坡主张画家要画的是精神，而不是外在。这幅作品的最后一位收藏家是中国历史学家邓拓先生，他将这幅珍贵的画作无偿捐赠给了中国美术馆。

　　△北宋 苏轼《洞庭春色赋 中山松醪赋》局部吉林省博物院藏

　　《洞庭春色赋中山松醪赋》是苏轼传世书法中字数最多的一件，全长超过三米，共684字，是两件作品合并而成。《洞庭春色赋》和《中山松醪赋》都是苏轼晚年所作，还有他自己的题跋。1094年，苏东坡在被贬往岭南途中遇上大雨留在襄邑。卷尾有元、明、清历代名人的题跋，收藏印章多达66个。

　　△北宋 苏轼《阳羡帖》手卷 旅顺博物馆藏

　　《阳羡帖》手卷，此帖为苏轼有关阳羡买田的一封书信，现在只剩下信件的后半部，共60余字，帖中钤有元、明、清三代收藏者印章及清内府藏玺。

　　△北宋 苏轼《黄州寒食诗帖》 原件藏于台北故宫博物院

　　《黄州寒食诗帖》作于1080年，苏轼被贬到黄州任团练副使公元，在被贬到黄州第三年的寒食节，他即兴创作了这首五言诗。苏轼想到在这三年中没有给父母上过坟，自己也被君王遗忘，现在的家里破烂不堪，空空荡荡，忽然有种穷途末路之感，然后将这种苍凉的情绪宣泄在笔尖。

　　苏轼早已在九百多年前离开，但“东坡精神”早已深深植根于人们的心中。

　　有人说：

　　我迷茫时，他告诉我：

　　不识庐山真面目，只缘身在此山中。

　　我创业时，他鼓励我：

　　天下有大勇者，猝然临之而不惊，无故加之而不怒。

　　我失败时，他宽慰我：

　　人生如逆旅，我亦是行人。

　　我读书时，他告诉我：

　　博观而约取，厚积而薄发。

　　当我失去亲人时，他劝慰我：

　　人有悲欢离合，月有阴晴圆缺，此事古难全。

　　我放不下时，他开导我：

　　江山风月，本无常主，闲者便是主。

　　当我决定再出发时，他鼓励我：

　　竹杖芒鞋轻胜马，谁怕？一蓑烟雨任平生。

　　他是我们前行路上

　　永远的心灵导师

　　如果你还没有看过《如果国宝会说话》跨年特别呈现之《黄州寒食帖》，记得在央视频上搜索观看，与东坡对话。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）