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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

蔬菜生吃还是熟吃？你是哪一派？******

　　2022版《中国居民膳食指南》推荐成年人每日摄入300-500克的蔬菜，包括嫩茎、叶、花菜类，根菜类，鲜豆类，茄果瓜菜类，葱蒜类，菌藻类及水生蔬菜类等，其中深色蔬菜(深绿色、深黄色、紫色、红色等有颜色的蔬菜)要占一半以上。最近出现了两大门派：生吃派和熟吃派，两种吃法各有千秋，今天咱们就给二者来一个“功力”大比拼。

　　营养价值

　　生吃派

　　生吃可以最大程度地保护蔬菜中的营养素不被破坏，身体可以相对全面地获取其中的营养成分。比如维生素C就是典型的不耐热营养素，加热会使大部分被破坏；另外，洋葱等葱蒜蔬菜中含有大蒜素等活性成分，具有杀菌抑菌、刺激食欲、帮助消化等作用，但炒熟后的这一成分会失活。

　　熟吃派

　　加热可以提高蔬菜中的生物活性物质含量，比如番茄在88℃的温度下烹饪30分钟后，可以使番茄红素的含量上升35%，因为高温破坏了植物厚厚的细胞壁，促进番茄红素的溶出；同样胡萝卜在煮熟后也可以使β-胡萝卜素的含量增加20%，与油脂类一起烹饪还能进一步促进β-胡萝卜素的吸收。

　　安全性

　　生吃派

　　生菜、白菜、黄瓜、西红柿、紫甘蓝、洋葱是非常适合生吃的蔬菜，可以加入沙拉酱、红油以及少许调料来调味，相对于熟制蔬菜，做到了少油少盐，有助于预防多种慢性疾病的发生。

　　熟吃派

　　有些蔬菜不能生吃，容易引起中毒：比如豆角、蚕豆、毛豆等蔬菜含有蛋白酶抑制剂、红细胞凝集素、皂甙等成分，必须经过高温烹饪破坏这些物质才能食用，稍不注意就可能导致中毒；还有富含草酸的蔬菜(菠菜、苋菜、欧芹等)，须经过高温水煮去掉草酸，否则大量草酸会在机体内和钙结合成草酸钙，影响钙的吸收。

　　“生吃派”和“熟吃派”可谓不分伯仲，不同的蔬菜适合的吃法是不一样的。但不管是生吃还是熟吃，都有需要注意的安全食用注意事项，下面列出来供大家参考。

　　不管生吃熟吃

　　这些安全隐患要注意

　　1.吃前一定要进行彻底的清洗和必要的杀菌处理，避免蔬菜表面附着的一些寄生虫、致病菌和农药残留导致人体出现中毒或者是腹泻。

　　2.避免加工过程中营养素的流失，建议先洗后切，清洗时避免长时间浸泡在水里；急火快炒，烹调时可加少量淀粉，有效保护维生素C。

　　文/王欢(注册营养师中国好营养科普达人）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）