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时空穿越不再是梦？科学家成功模拟“全息虫洞”！******

　　近日，科学家打造出

　　“全息虫洞”的消息冲上热搜

　　引发了大家的讨论

　　虫洞是什么？

　　我们真的能用它穿越时空吗?

　　今天一起了解虫洞

　　01虫洞？是虫子住的洞吗？

　　宇宙中的虫洞是科学家推测可能存在的一种特殊隧道，它的两头连接着两个遥远的时空，理论上说，如果能从虫洞的一端穿越到另一端，就能实现超越光速的时空旅行。

　　电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞，发生了时空穿越。感兴趣的同学可以去看看哦！

　　图源：截图 电影星际穿越中的画面

　　要理解虫洞，我们首先要理解“黑洞”和“白洞”。在霍金的两大科普著作《时间简史》《果壳中的宇宙》的帮助下，黑洞这一概念早已深入人心。它是在恒心死亡时，由于体积收缩，密度变大，获得使光也无法逃脱的巨大密度的一种天体。而所谓白洞，其实就是和黑洞具有相反性质的特殊天体，特点是不断往外“吐”出东西，只发射而不吸收。

　　一个吞噬一切，一个“吐出”一切，大家可以想象一下，如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢？这时就会形成虫洞（worm hole）。

　　图源：中科院理论物理研究所 虫洞示意图

　　1915年，爱因斯坦提出了广义相对论，在爱因斯坦的理论中，空间和时间不再是绝对的、不可变的，而是可塑的、相互依存的，且它们会受物质存在的影响。1935年，爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞，首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念，这座“桥”连接了时空中两个不同区域的通道。上世纪50年代，物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。

　　这听起来是不是很令人心动？进入虫洞，你可能会出现在宇宙的任意一个角落，甚至穿越时空，改写你的人生，重新选择你曾经后悔的事。然而，虽然广义相对论允许虫洞的存在，物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞，目前只有黑洞被人类实际观测。

　　 02量子虫洞又是啥？

　　虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞，但现在科学家们创造出了虫洞，还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过，先别想着穿越时空，这个虫洞并非上述所讲的引力虫洞，而是一个量子虫洞。

　　日前，英国《自然》（Nature）杂志发表的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞，由一个量子系统传递到了另一个量子系统。

　　如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话，量子态的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞”。

　　那么，研究量子虫洞有什么用呢？

　　这是因为，广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间，但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。

　　具体来说， “广义相对论”描述了引力且在恒星、行星、银河上等大尺度上都适用；而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力。这二者是否有“握手言欢”的可能？这就要看量子引力的表现。

　　物理学家们当然想通过实验去检验，但很遗憾，量子引力的能量与尺度，此前的实验室条件是无法模拟和观测的。而这就是“全息”的用武之地，它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当，但不太复杂的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像的细节。

　　03量子虫洞是怎么创造出来的？

　　2019年谷歌的物理学家们提出了一种实验假说，认为一个在物理实验室中可以再造的量子态，能被解释为在两个黑洞之间的虫洞中穿越的信息。

　　现在，来自谷歌、MIT、费米实验室和加州理工学院的科学家们，用9个量子位、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学。在同一个量子芯片中，他们创建了两个纠缠的量子系统，并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果，他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来的信息，结果符合预期的引力性质。

　　这是什么意思？大家可以设想在两组纠缠粒子之间，穿上一根电线或其它任何的物理连接，让粒子们编码出虫洞的两个口。

　　在这种耦合作用下，操作其中一侧的粒子，会引起另一侧粒子的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞。

　　图片来源：inqnet/A.Mueller 量子计算机的模拟显示了信息如何通过虫洞

　　尽管存在争议，但是这项前所未有的实验，探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进，错误率会更低，芯片会更强，那么对引力现象的研究也会更加深入。

　　END

　　资料来源：中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位

　　整理：董小娴

总是“幻阳”怎么办？心理学技巧助你应对“新冠焦虑”******

　　作者：唐义诚，系中国心理学会科普委副秘书长

　　最近，网络上频频冒出一种新的“不明疾病”——“幻阳症”。不少网友纷纷表示自己出现了此疾病的诸多“症状”，总觉得自己身体哪里不舒服，咽痛、头痛、肌肉酸痛。并反复开展抗原自测，既担心自己是否阳了，又希望早点阳了算了。当然，所谓“幻阳症”并不是一种典型的心理障碍，只是网友们面对新冠感冒的自我调侃，反映的是人们面对短期疫情变化出现的焦虑与紧张情绪。

　　从心理学的角度，“幻阳症”带来的焦虑感主要是一种面对未来的恐惧，人们常会为“不知道另一只靴子什么时候落地”而焦虑，不确定性有时候比确定的压力更加令我们烦恼。

　　为了应对这种烦恼，我们不妨这样想：还未感染新冠病毒是一件好事，如果已经感染，至少不必再为此焦虑，也是一件好事，既然怎么样都是好结果，面对新冠病毒的心态也就会平和许多。

　　同时，我们需要认知到“幻阳症”作为一种情绪反应是具备功能性的，焦虑是一种在潜在威胁面前无能为力的状态，但如果你发现自己并非无能为力，你发现只需要去做些什么，就能避免坏事发生，焦虑是不是就减轻了？所以，“幻阳症”带来的焦虑感会转化成行动，让我们更谨慎地做好防护，理性应对疫情，最终可以更好地保护自己免受病毒侵害。

　　换句话说，我们可以把“幻阳症”看成是一种心理上的自我免疫，是大脑在调动更多的资源应对外部疫情的积极反应。

　　当然，即便焦虑有积极功能，如果焦虑感过于严重，持续地扩散或者出现急性的惊恐发作，以及莫名其妙的担心、坐立不安，有时候还会伴随着植物神经功能的失调，比如说手抖、出汗、尿频、心悸或者运动性的不安。这种情况就属于心理学上的焦虑障碍，需要及时自我调节，或者寻求专业人士的支持了。

　　如果你还未确诊新冠，却总是因为“新冠焦虑”寝食难安，以至于影响了正常生活，就不妨从以下方面入手，主动调节心情。

　　一、让身体动起来

　　运动会产生多巴胺这种让人快乐的荷尔蒙，经常运动的人不太容易焦虑，或者比较容易排解焦虑。但是一想到运动难免有畏难情绪，跑步或者去健身房锻炼是件让人头疼的事儿，没什么乐趣，自然也不好坚持。

　　其实动起来并没有那么麻烦，比如：两分钟的身体拉伸，一分钟的原地高抬腿，20下深蹲，或者干脆就跳绳50下。这些全都是三五分钟随时随地就能做了的事儿，工作和学习的间隙就可以。

　　为什么这些很简单的运动就有用呢？因为人的情绪和身体状态，其实是互相影响和反馈的。 你可能听说过，大笑这个动作本身就能让人开心。人的其它情绪也一样，焦虑的时候，人的肢体常常是僵硬和紧绷的，越焦虑越紧绷，越紧绷也就越焦虑。

　　二、尝试主动放松

　　人在焦虑时，心理的表现是体验到了失控感。中级方法的核心，就是要帮你重新获得掌控感。譬如：你可以尝试让自己的注意力从未来拉回到现在，具体来说，你要关注你当下的状态和感受：此时此刻你的感受是悲伤的，是忧心忡忡的，还是充满内疚的？不要对你的状态作出评价（“我内心很担心感染，这不太对”），你只需要做一个观察者就好。通过这种方式，你会回到当下，让自己的身心实现统一，减少关于未来的不确定感。

　　同时，你还可以做一些身体放松练习，你可以尝试把手握成一个拳头，感受一下手部和臂部肌肉的紧绷感，握拳的力量感。握拳一到两分钟之后，再慢慢地松开，松开的时候不要着急全部松开，而是要感受肌肉在一点点放松，血液重新回到原来紧绷的地方。学会控制了手部肌肉之后，接下来，你可以慢慢地尝试控制身体的其他部位，比如说脸部肌肉和颈部肌肉。

　　三、寻找社会支持

　　如果实在难以忍受“新冠焦虑”，你可以尝试找朋友聊聊天，寻求社会支持。研究表明，高质量的交流可以让你深度放松，缓解心情。值得一提的是，深度的放松还可以刺激免疫系统，让人体内的白细胞增加，抵抗力更强。

　　人的唾液里有一种免疫球蛋白，这个蛋白含量越高，说明你的免疫力越强，科学家调查了100多名大学生，发现了一个有意思的现象，每周有高质量人际交往的被试唾液里的免疫球蛋白含量最高，最不容易得病。由此可见，有效的人际交往可以为你添上心身“双保险”！

需要注意的是，如果通过以上调节方法都无法缓解目前的焦虑、紧张、不安的情绪，或发现“幻阳”无法通过自行调节缓解，要及时向专业的心理咨询师、心理医生求助。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）