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@RJDAIGOGO · 2026-10-11 00:47

冲绳科学技术大学院大学实现量子自旋力驱动厘米级物体运动 当地时间10月7日，日本冲绳科学技术大学院大学（OIST）研究团队在《Science Advances》发表论文，宣布首次观测到利用电子量子自旋产生的力，直接驱动厘米级宏观物体产生运动。 研究团队构建了一个质量约128毫克的悬浮振子系统：通过抗磁性使石墨板悬浮，并在其上悬挂一颗含有氮空位（NV）中心的约3毫米钻石。实验中，研究人员用绿色激光脉冲控制钻石内电子自旋状态，在磁场梯度作用下产生力，成功驱动整个振子上下振动。在空气中观测到约100纳米振幅，真空条件下最高可达约1.5微米。 这一结果比以往最先进的自旋-力学实验对象质量大8至9个数量级（约1亿至10亿倍），是首次在受重力影响、肉眼可见的宏观尺度上观测到纯量子自旋力驱动的经典力学响应。论文作者包括Anshuman Nayak、Daehee Kim、Shilu Tian和Jason Twamley等。 OIST量子机器单元的Jason Twamley教授表示，此前已有大量尝试检验量子力学是否适用于数十纳米以上尺度的物体，但均未成功。此次实验为研究经典与量子物理边界、宏观量子叠加态以及高灵敏度传感（如暗物质、引力波探测）提供了新基准。研究团队指出，目前尚未实现宏观量子叠加，但已证明量子自旋可对宏观物体产生可测量的力学作用。 （综合OIST官方新闻稿及《Science Advances》论文）

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