你有沒有想過，宇宙里藏著一種小到離譜的洞，連最先進(jìn)的觀測(cè)設(shè)備都碰不到它的邊，卻有可能直接改寫我們對(duì)宇宙的全部認(rèn)知？這個(gè)問題困擾了物理學(xué)家近百年，最近終于有人想出了一個(gè)神仙辦法，用最簡(jiǎn)單的氫原子當(dāng)探測(cè)器，去摸一摸微觀蟲洞的底細(xì)。

早在上世紀(jì)1935年，愛因斯坦和不同搭檔先后拋出了兩個(gè)改變物理學(xué)的概念，一個(gè)是連接時(shí)空兩端的蟲洞模型，另一個(gè)就是后來大名鼎鼎的EPR悖論。愛因斯坦當(dāng)初把量子糾纏叫作“鬼魅般的超距作用”，覺得這種測(cè)量一個(gè)瞬時(shí)影響另一個(gè)的特性太離譜，后來卻被無數(shù)貝爾不等式實(shí)驗(yàn)證實(shí)，這真的是量子糾纏的本來面目。

很長(zhǎng)時(shí)間里，沒人把蟲洞和量子糾纏這兩件事扯到一塊。2013年，兩位物理學(xué)家胡安和倫納德扔出一個(gè)炸翻物理圈的猜想，就是后來大家常說的ER=EPR。他們說，互相糾纏的兩個(gè)粒子，其實(shí)就是被微小的量子蟲洞連在一起的。

所謂測(cè)量一端影響另一端，根本不是什么超光速傳遞信號(hào)，只是因?yàn)閮啥吮緛砭褪峭粋€(gè)時(shí)空結(jié)構(gòu)的不同出口而已。要是這個(gè)猜想真的站得住腳，整個(gè)時(shí)空說不定就是由無數(shù)糾纏粒子一點(diǎn)點(diǎn)編織出來的，我們熟悉的引力，也只不過是量子糾纏在宏觀世界體現(xiàn)出來的效應(yīng)而已。

這絕對(duì)是能顛覆人類對(duì)宇宙本質(zhì)認(rèn)知的大發(fā)現(xiàn)，可擺在所有人面前的難題，就是量子蟲洞實(shí)在太小了。它的尺度只有普朗克長(zhǎng)度，也就是1.6×10^-35米，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了當(dāng)前所有實(shí)驗(yàn)?zāi)苤苯佑^測(cè)的極限，根本沒人能拿出實(shí)錘證據(jù)。

直到2026年3月，我關(guān)注到一組物理學(xué)家在《物理評(píng)論快報(bào)》發(fā)了新研究，他們提出了一個(gè)精巧到離譜的檢驗(yàn)方案。直接找設(shè)備觀測(cè)不到，那就換個(gè)思路，用氫原子做天然探測(cè)器抓蟲洞的痕跡。

氫原子有多適合干這個(gè)事兒？整個(gè)原子就只有一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，兩粒子天生就處于糾纏態(tài)，說是老天爺遞到物理學(xué)家手里的試驗(yàn)臺(tái)都不夸張。他們的核心邏輯也很好懂，要是蟲洞真的存在，電子周圍的電場(chǎng)就會(huì)有一部分泄露進(jìn)蟲洞里。

電場(chǎng)泄漏會(huì)讓電子的有效電荷量發(fā)生微小的變化，跟著就會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)我們能實(shí)際觀測(cè)到的效應(yīng)。第一個(gè)變化會(huì)改變氫原子的超精細(xì)結(jié)構(gòu)，直接影響大家都熟悉的21厘米譜線。第二個(gè)變化會(huì)讓整個(gè)氫原子帶上微弱的正電荷，只要精度夠就能測(cè)出來。

拿當(dāng)前精度最高的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來檢驗(yàn)，他們并沒有找到符合預(yù)期的異常信號(hào)。既沒有發(fā)現(xiàn)21厘米線出現(xiàn)能分辨出來的偏移，也沒有測(cè)出超過極低上限的凈電荷。這可不代表ER=EPR猜想就錯(cuò)了，這次實(shí)驗(yàn)最大的意義，就是給蟲洞效應(yīng)的可能幅度，劃出了一個(gè)非常嚴(yán)格的約束范圍，把不可能的選項(xiàng)提前排除了。

這次研究還聊起了可穿越蟲洞的可能性，也給后續(xù)的研究指了新方向。未來大家說不定可以用銫、鉀這類重原子做類似的實(shí)驗(yàn)，得到更精準(zhǔn)的結(jié)果。重原子的光譜線更密集，對(duì)外界的微小擾動(dòng)也更敏感，更容易捕捉到蟲洞留下的細(xì)微異常。

說真的，我翻完這篇研究最感慨的就是這種反差感，ER=EPR猜想本來就是現(xiàn)代物理學(xué)最迷人的思想之一，它盯著的是“時(shí)空到底是什么”這個(gè)終極問題。這么深?yuàn)W的終極問題，居然能靠最簡(jiǎn)單的氫原子來檢驗(yàn)，這種浪漫也就物理學(xué)家能想出來吧。

誰也說不準(zhǔn)未來哪天，我們真的能從氫原子的光譜里，捕捉到微觀蟲洞留下的蛛絲馬跡，到時(shí)候整個(gè)物理學(xué)都會(huì)翻開全新的一頁。

參考資料：人民日?qǐng)?bào) 《現(xiàn)代物理學(xué)前沿研究進(jìn)展》