在十九世紀(jì)初期，完美的經(jīng)典物理學(xué)的大廈已經(jīng)建成。然而，還有“兩朵烏云”仍然籠罩在經(jīng)典物理學(xué)大廈的上方，其中一朵就是黑體輻射的紫外災(zāi)難。為了解釋這個(gè)現(xiàn)象，并結(jié)合已有的對(duì)氫原子光譜等問題的研究，量子力學(xué)橫空出世，將物理學(xué)劈成量子力學(xué)和經(jīng)典物理學(xué)。

與經(jīng)典物理學(xué)截然不同的是，量子物理學(xué)為人類提供了一個(gè)理解微觀世界的框架。在量子世界里，所有物質(zhì)都可以被還原成61種基本粒子。其中最重的基本粒子，質(zhì)量也不超過3．1×10＾－25千克。

并且，量子世界里很多物理量是不連續(xù)的，比如質(zhì)量，電荷，甚至是能量，都有一個(gè)最小的單元。這些單元不可分割，任何數(shù)值只能取它們的整數(shù)倍。這就好比你可以從口袋里掏出5毛或者1分錢，但你永遠(yuǎn)也掏不出來半分錢。所謂量子，就是指這些不可分割的最小單元。

然而，盡管量子物理學(xué)為人們打開了量子世界的全新大門，但量子現(xiàn)象并不存在于我們的日常生活中，甚至，人們至今也并不清楚，是什么因素促成了量子和經(jīng)典理論之間的過渡，又是否存在導(dǎo)致這種過渡的基本機(jī)制？

基于此，人們?cè)岢隽嗽S多模型，統(tǒng)稱為客觀坍縮理論。盡管對(duì)于微觀物理行為與宏觀物理行為、以及在這兩種尺度之間的波函數(shù)坍縮現(xiàn)象，坍縮理論都能夠給出解釋，但是一直以來，對(duì)這些理論的測(cè)試在實(shí)驗(yàn)上卻具有極大的挑戰(zhàn)性。

現(xiàn)在，來自倫敦帝國(guó)學(xué)院和蘭卡斯特大學(xué)的研究人員則發(fā)表了關(guān)于在實(shí)驗(yàn)室中研究這些客觀坍縮理論的新方法。具體來看，研究人員的方法利用了“Displacemon”——一個(gè)由連接到超導(dǎo)量子比特的諧振器組成的電子機(jī)械裝置。并通過操縱量子比特，提出了一種技術(shù)來探測(cè)標(biāo)準(zhǔn)量子理論的偏差，其方式可以用客觀坍縮來解釋。

在最初的設(shè)計(jì)里，“Displacemon”是一個(gè)碳納米管，包含106個(gè)核子。為了在更宏觀的尺度上探測(cè)量子力學(xué)，研究人員最終使用了鋁機(jī)械諧振器，以對(duì)量子理論的偏差進(jìn)行測(cè)量。這些實(shí)驗(yàn)可以幫助人們?cè)诟蠓秶咸綔y(cè)量子力學(xué)。對(duì)于此，領(lǐng)導(dǎo)蘭卡斯特大學(xué)量子電子設(shè)備研究小組的愛德華－萊爾德博士表示：“Displacemon不僅是測(cè)試基本量子力學(xué)的工具，也可能是新傳感技術(shù)的基礎(chǔ)?！?/p>