快科技11月7日消息，中國鐘中國科技大學的科學團隊利用激光冷原子方法，制備成基于自旋的家讓薛定諤貓態(tài)，具有超長相干時間，薛定壽命達到了分鐘量級。貓活

據(jù)介紹，多分在量子精密測量中，中國鐘自旋進動是科學測量磁場、慣性等物理現(xiàn)象的家讓有效探針，還可用于探索超越標準模型的薛定新物理。

對于自旋進動的貓活測量時，高自旋薛定諤貓態(tài)具有明顯優(yōu)勢，多分但在實驗中，中國鐘應用貓態(tài)存在兩大技術挑戰(zhàn)，科學一是家讓如何在高維量子空間中實現(xiàn)幺正變換的高效操控，二是需要保持足夠長的量子相干時間。

中國科技大學研究團隊成功利用光晶格囚禁自旋為5/2的鐿-173原子，通過控制激光脈沖對原子誘導非線性光頻移，制備出由自旋投影為+5/2與-5/2兩個態(tài)組成的疊加態(tài)。

這兩個態(tài)的磁量子數(shù)相距最遠，它們的疊加態(tài)被稱為薛定諤貓態(tài)。

這種貓態(tài)具有增強的磁場靈敏性，同時在光晶格中感受到完全相同的光頻移，處于“無消相干子空間”中，從而對光晶格的強度噪聲和光斑形貌變化具有天然的免疫性。

實驗結果表明，該貓態(tài)的相干時間突破了20分鐘，并證實了接近海森堡極限的相位測量靈敏度。

這一成果，有助于提升對自旋進動相位的測量靈敏度，為原子磁力計、量子信息糾錯、探索新物理等開辟出新途徑。