量子力学通常适用于非常小的物体：原子、电子等。但物理学家现在已经将相当于10公斤重的物体带到了量子领域的边缘。

物理学家使用LIGO的镜子来接近量子极限

他们在6月18日的《科学》杂志上报告称，先进激光干涉仪引力波天文台(LIGO)的科学家将设施镜子组合的振动降低到接近量子力学允许的最低水平。

研究人员消除了LIGO的四个40千克镜子的抖动之间的差异，使它们几乎完美同步。当这些镜子以这种方式组合在一起时，它们的行为就像一个10公斤重的物体。

LIGO旨在测量引力波，使用在探测器两个长臂中的反射镜组之间反射的激光(SN:2/11/16)。但麻省理工学院的物理学家VivishekSudhir及其同事转而使用激光以极其精确的方式监测镜子的运动，并施加电场来抵抗运动。“它几乎就像一个降噪耳机，”Sudhir说。但是，该技术不是测量附近的声音并消除噪音，而是消除运动。

研究人员将镜子的相对运动减少到大约10.8个声子或振动的量子单位，接近零声子量子极限。

这项研究的目的不是为了更好地理解引力波，而是为了更接近揭示量子力学的秘密。科学家们仍在试图理解为什么大物体通常不遵循量子力学定律。这些物体失去了它们的量子特性，或者退相干。研究更大质量物体的量子态可以帮助科学家确定退相干是如何发生的。

先前的研究已经观察到处于量子态的小得多的物体。2020年，维也纳大学的物理学家MarkusAspelmeyer及其同事将纳米粒子的振动带到了量子极限(SN:1/30/20)。Aspelmeyer说，LIGO的反射镜是“研究量子体系中超大质量物体的退相干效应的绝佳系统”。