量子力学与经典物理的边界究竟在哪里？
这个困扰科学界近百年的基础性问题近日获得重要实验突破。
维也纳大学物理学家塞巴斯蒂安·佩达利诺团队通过精密设计的激光干涉实验，成功观测到由7000个原子组成的原子团同时存在于空间分离位置的量子叠加态，相关研究成果已发表于国际权威期刊《自然》。
实验采用直径约8纳米的钠金属原子团，在零下196摄氏度的超高真空环境中，利用三层激光光栅构成的干涉仪实现量子态操控。
研究显示，这些原子团并非沿单一轨迹运动，而是呈现出波动特性，其量子波函数扩散至相距133纳米的两个空间位置后发生干涉，形成可检测的特定图案。
这一现象直接验证了量子力学在宏观尺度上的适用性。
该研究的科学价值主要体现在三个方面：首先，实验规模较此前纪录提升十倍，依据质量、持续时间和空间分离度等宏观性指标均达到新高度；其次，为"量子退相干"机制研究提供新数据，证明复杂系统在一定条件下仍可保持量子特性；第三，对量子计算机研发具有指导意义，表明大规模量子态操控具备物理可行性。
德国弗里茨·哈伯研究所物理学家桑德拉·艾本伯格-阿里亚斯评价称，这项实验成功将量子效应扩展到接近病毒颗粒的尺度，为回答"量子与经典世界如何过渡"这一根本问题提供了实验依据。
英国布里斯托大学量子专家朱莉娅·鲁比诺指出，若自然界存在量子态规模上限，且该上限低于量子计算所需阈值，将严重影响技术发展路径。
此次实验证明，至少在原子团尺度上尚未发现此类限制。
实验面临的主要挑战在于环境干扰。
研究团队耗时两年才成功捕捉到清晰信号，期间需排除气体分子碰撞、电磁干扰及设备微小位移等因素影响。
佩达利诺透露，在获得有效数据前，团队曾在地下实验室观测到"数千小时的噪点"。
这种执着探索体现了基础科学研究的艰辛与价值。
1935年，薛定谔提出的"既死又活"的猫思想实验，深刻揭示了量子叠加态与宏观经验的矛盾。
近九十年来，物理学家持续通过实验逼近这个理论边界。
2023年曾有团队实现16微克晶体的量子叠加，但空间分离度仅为此次实验的百万分之一。
两者从不同维度拓展了人类对量子世界的认知边界。
从薛定谔在思想实验中提出“既死又活”的悖论，到实验室里一次次将更大体系推向叠加与干涉的边界，人类对量子世界的理解正在从概念走向可检验的事实。
7000原子团的空间分离叠加态不仅是技术上的精细胜利，也在提醒人们：在微观与宏观之间，决定世界呈现何种面貌的，往往不是一句直觉判断，而是对干扰源的控制能力与对自然规律的持续追问。
随着实验尺度继续扩大，量子与经典的“分界线”或将被重新描绘，而这条线的走向，也可能塑造未来信息与测量技术的边界。