介观量子热力学-力学：实验物理的新前沿

在过去十年中，实验工作者展示了其在介观物体中将机械模式控制至量子水平的惊人能力：如今已可创造机械 Fock 态、纠缠来自不同物体的机械模式、存储量子信息或将其从一个量子比特转移至另一个，以及当今文献中众多的其他可能。事实上力学是量子的，非常类似于自旋或电磁自由度。并且所有这些尤其被视为量子技术的一种新工程资源。但除这一功利性方面外还有更多：援引 Braginsky 与 Caves 最初的讨论，其中量子振荡器被视为对经典场（即引力波）的量子探测器，它也是对量子场的独特传感能力。研究对象进而为该机械模式所耦合的浴（bath），无论其本质已知或未知。本快报关乎这一新潜力，其涉及随机热力学（可能下探至其量子版本）、对近期理论中假设的可归属于波函数坍缩（Wave-function Collapse）模型类的潜在基本底层（随机）场的探寻，以及凝聚态中更普遍的开问题如所有机械物体内存在的难以捉摸（且无处不在）的二能级系统（Two-Level Systems）的真实本质。但此类研究远比使用少数量子机械模式更为严苛：必须识别所有已知浴，实验须在非平衡状态下进行，且“力学”一词需由在系统施加适当驱动音调时真实移动质心的能力来佐证。