中国科学院大学物理科学学院教授乔从丰带领团队，近日在量子力学基础理论研究方面取得新进展。他们提出了一种新型量子不确定关系式，此关系式突破了海森堡型不确定性关系的下限依赖于具体量子态，且仅适用于成对出现的物理量的限制。该成果最近发表在《科学报告》上。
海森堡不确定关系是量子理论最基本关系式之一，也是量子理论有别于经典理论的核心所在。然而，海森堡不确定关系自上世纪20年代提出后，人们一直认为这种方差形式的不确定关系没有非量子态依赖的非平庸下限，也无法直接用于描述多个物理量不确定度之间的平衡关系。
乔从丰团队应用布洛赫矢量方法所得出的新型不确定关系突破了这一传统观念，能够给出不依赖于量子态的非平庸下限，具有能够描述多物理量方差之间此消彼长的复杂平衡关系的优点。该关系式同时还蕴涵了对量子力学中无法同时精确测量这一概念的物理解释。
不确定关系研究的进展有助于人们深刻理解量子物理波粒二象性以及实施高精度测量等问题，对量子计量学、量子信息学等相关学科的发展也具有一定的影响。（来源：中国科学报 王秀全）
