方才 ，物理学界爆出了大新闻：科学家首次直接“捉住”了量子纠缠的幽灵，而驾驭它的，竟是宇宙最短的时间单位——普朗克时间！

你没看错，这项8月5日揭橥 在顶刊《自然》合作期刊《npj Quantum Materials》上的推翻 性研究 ，来自日本大阪大学团队，他们在一种名为CeRhSn的神奇晶体中，窥见了量子世界最深层的奥秘。这一发现，将大概直接为量子盘算机摊平 门路，让我们距离那个充满无穷大概的未来，又近了一大步！

▲ 艺术家构想图：在CeRhSn材料中，重电子产生 量子纠缠。来源 ：Takuto Nakamura and Shin-ichi Kimura

◆ 01 一种“逼疯”电子的神仙 材料

我们这个故事的主角，是一种听起来像化学元素周期表“乱码”的材料——CeRhSn（铈-铑-锡）。它平平无奇的名字下，隐蔽着一个猖狂 的内涵世界。

这种材料内部的铈原子，构成 了一种被称为“准戈薇晶格”（quasi-kagome lattice）的特殊网状布局。这可不是普通的网，它在多少 上极其“完美”，以至于身处此中的电子们彻底“蒙圈”了。

在这里，电子们集体陷入了一种选择艰苦 症，不知道该听从哪个原子的指令，恰是 这种杂乱与倘佯 ，孕育了量子世界的古迹。

在这种“多少 阻挫”效应下，电子的运动开始变得诡异起来。它们仿佛穿上了一件由强互相 感化 力织成的“隐形重甲”，有效质量暴增，酿成了举措迟缓的“重费米子”（heavy fermions）。更告急的是，它们不再遵守普通金属世界里的“交通规矩 ”，运动完全无法用传统理论表明，物理学家称这种状态 为“非费米液体”（non-Fermi liquid）。

搞不懂？没关系，你可以把它们看做是电子世界里的摇滚巨星，无视所有规矩 ，我行我素，而它们的猖狂 舞台，恰是 物理学中最神秘的量子临界点。

◆ 02 宇宙节拍器与电子的“宿命”

假如说这些“重电子”是桀骜不驯的巨星，那么科学家发现，它们的每一次“心跳”和“呼吸”（即互相 感化 的弛豫时间），竟然都在依照一个宇宙终极的节拍器——普朗克时间。

那么什么是普朗克时间呢？它是量子力学里最小的时间单位，大约 是10⁻⁴³秒。你可以把它明白为时间的“像素”，是宇宙这部“超高清电影”的最小帧率。任何变化都不大概比这个时间更短。

研究 团队通过精妙的光学实行发现，这些重电子的寿命，恰好被这个宇宙极限时间所约束。这种现象被称为“动态普朗克标度”（Dynamical Planckian Scaling, DPS）。

▲ 实行焦点证据：动态普朗克标度图，差别温度下的数据竟能完美地重合在一条线上。来源 ：npj Quantum Materials (2025)

更神奇的是，这种现象只产生 在晶体的特定方向 上——也就是那个逼疯电子的“准戈薇”平面。这意味着，这种宇宙级的节律，与材料的奇异布局痛痒相关。

也就是说，全体 宇宙都在以一个固定的节拍滴答作响，而这些电子的每一次互动，都完美地踩在了这个节拍上。这不仅仅是偶合，这是物理定律在低语，暗示着背后更深层的接洽。

◆ 03 捉住了！量子纠缠的直接证据

那么，这个“更深层的接洽”毕竟是什么？谜底 直指量子力学最迷人的圣杯——量子纠缠。

量子纠缠，就是爱因斯坦口中“鬼怪 般的超距感化 ”，两个粒子无论相隔多远，都像有一根无形的线连着，一个状态 转变 ，另一个刹时感知并随之转变 。

在这项研究 中，科学家们认为，不雅 测到的“动态普朗克标度”，就是这些重电子们处于量子纠缠状态 的直接证据。

向导该研究 的大阪大学木村真一博士表明说：我们的发现表明，在这种量子临界状态 下的重费米子确实 是纠缠在一起的，并且 这种纠缠由普朗克时间所控制。这一直接视察 ，是明白量子纠缠与重费米子运动之间复杂互相 感化 的庞大一步。

换句话说，科学家们不再只是理论推想 ，而是在一个实着实在的材料里，“看”到了量子纠缠的“署名照”。

◆ 04 量子盘算的“应许之地”

这项发现为什么云云告急？

由于它为我们打开了一扇通往全新世界的大门。量子纠缠是量子盘算的焦点动力源，此前，我们想实现和控制它非常艰苦 。而现在，CeRhSn 这种材料的存在告知 我们，大自然自己就已经为我们准备好了“量子纠缠的温床”。

我们或允许以利用这类材料，开辟出全新的、更稳定 的量子比特，构建出强盛的量子盘算机。

以是这项基础物理的惊人发现，预示着我们大概正站在一个新期间的门槛上，从硅基的盘算期间，迈向纠缠的量子期间。这扇门，方才 被这块小小的晶体，撬开了一条缝。

参考文献：

Kimura, S., Lubis, M. F., Watanabe, H., Shimura, Y., & Takabatake, T. (2025). Anisotropic non-Fermi liquid and dynamical Planckian scaling of a quasi-kagome Kondo lattice system. npj Quantum Materials, 10(85). https://doi.org/10.1038/s41535-025-00797-w