量子力学？你每天都在用！ - 蝌蚪五线谱-科学频道

每天早上唤醒你的手机闹钟，加热早餐的微波炉，甚至刷地铁的门禁卡，这些习以为常的设备背后，都藏着一个听起来特别高冷的科学——量子力学！中国科学院物理研究所魏红祥研究员最近在科普中揭秘：我们早就生活在量子时代了。别不信，咱们现在就来拆穿这些"量子伪装者"！先说你手上的智能手机，里面至少藏着三个量子科技。打开摄像头，那个能捕捉光线的CMOS传感器，核心原理就是爱因斯坦发现的"光电效应"——这可是量子力学的开山成果！还有给手机精准导航的GPS，必须靠量子钟才能把时间误差控制在纳秒级，不然地图早就把你导到沟里去了。最绝的是半导体芯片，几十亿个晶体管在指甲盖大小的地方工作，靠的就是量子隧穿效应——电子像会"穿墙术"一样穿过绝缘层，这在经典物理里根本不可能！厨房里的量子力学更有意思。微波炉加热食物用的微波，本质是电磁波的量子跃迁。当微波光子撞到水分子，会让它们剧烈振动产生热量。魏红祥研究员打了个比方："这就像给水分子开了场量子舞会，每个分子都在跳摇摆舞。"现在高端微波炉还用上了量子点传感器，能精确控制加热温度，再也不用担心饭菜热不均了。每天通勤刷的IC卡也藏着量子密码。卡片里的非接触式芯片，靠的是"量子隧穿"实现近场通信。当卡片靠近读卡器，电磁场让电子发生量子隧穿，在0.1秒内完成加密信息交换。这种技术比传统磁条卡安全100倍，现在全国90%的交通卡都在用。可能有朋友会问：这些技术听着挺普通啊，跟"薛定谔的猫"有啥关系？魏红祥解释："量子科技分两类，一类是基于量子原理的宏观应用，比如半导体；另一类是直接操控量子态的量子信息科技，像量子计算机、量子通信。"我国的"墨子号"量子卫星就是后者，能实现绝对安全的通信，连黑客都束手无策。听到这里你是不是恍然大悟？原来那些听起来遥不可及的量子理论，早就悄悄改变了我们的生活。从1900年普朗克提出量子概念，到现在量子科技融入千家万户，不过短短一百多年。下次用手机拍照时，不妨想想：你正在用爱因斯坦的发现记录生活呢！