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维因兰德（David Wineland）：美国物理学家，1944年2月24日出生于美国威斯康星州的密尔沃基（Milwaukee），1970年获哈佛大学（Harvard University）物理学博士学位，目前在美国科罗拉多州的国家标准技术研究所（National Institute of Standards and Technology）任职。维因兰德的主要研究方向为量子光学（quantum optics）及其应用。 阿罗什（Serge Haroche）：法国物理学家，1944年9月11日出生于当时受法国控制的摩洛哥城市卡萨布兰卡（Casablanca），1971年获巴黎第六大学（Université Pierreet Marie Curie）的物理学博士学位，目前在法国巴黎（Paris）的法兰西公学院（Collègede France）任教。阿罗什的主要研究方向为量子光学及其应用。 2012年10月11日写于纽约
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[1]本文曾发表于《科学画报》2012年第11期（上海科学技术出版社出版）。
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[2]在过去若干年里，每个奖项的奖金为1000万瑞典克朗。
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[3]这里我们稍稍偷了点懒，费恩曼想要传给后代的话还包括了原子处于永恒的运动之中，以及它们太过靠近时彼此排斥，稍稍远离时彼此吸引这几点。
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[4]确切地说，最常用的离子阱有两种，一种叫做彭宁阱（Penning trap），另一种叫做保罗阱（Paul trap），他们的实现者分享了1989年的诺贝尔物理学奖。维因兰德所使用的是保罗阱。
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[5]边带冷却技术简单地说，是用能量为ωi－ωv（其中ωi为离子的内部能级差，ωv为离子在“牢笼”内的振动能级差）的光子，将处于振动能级n>0的离子激发到内部能级更高，但振动能级只有n－1的状态上（因为那样的光子只能将离子激发到那样的状态），然后让离子自行跃回原先的内部能级。由于离子在跃回过程中会优先维持振动能级不变，因此过程终了时离子的内部能级不变，振动能级却降为了n－1。重复这一过程（在必要时针对所需要的内部能级差调整光子能量），可以使振动能级最终降为基态n=0，从而达到冷却的目的。
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[6]阿罗什所用的“发胖”后的铷原子的线度约为125纳米（nm），而普通铷原子的线度约为0.25纳米。
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[7]当然，这是夸张的说法，事实上那猫被“掉包”成了一个量子体系，从而偏离了薛定谔拿猫“开涮”的本意——即通过引进作为宏观客体的猫，而彰显量子测量过程的佯谬性。不过包括诺贝尔委员会（Nobel Committee）提供的获奖工作介绍在内的大量资料和报道都已迫不及待地引入了“薛定谔的猫”一词。作为科普，我们姑且“从众”，但在这里略做说明，以图确切。
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因为星星在那里：科学殿堂的砖与瓦 第三部分 星际旅行漫谈
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因为星星在那里
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Space, the final frontier!
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StarTrek: The Next Generation
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试图挑战自然的人常会被问到为什么要用自己的生命去冒险。我有一位酷爱登山的朋友，一同在哥伦比亚大学（Columbia University）念研究生期间的某个夏天，他登上了北美洲的最高峰——海拔6 194米的麦金利峰（Mount McKinley）。我在系里遇见了刚从雪域高原回来的他。锐利的紫外线灼黑了他的皮肤，使我几乎认不出来，但一种敬意在我心中油然而生。我没有问他为什么要去登山，我知道登山家有一句震撼人心的名言：因为山在那里（Because it’s there）。
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小时候喜欢看星星，常可以看上几个小时不知倦怠。我知道天空中几乎每一颗小小的星星都要比我们脚下这个看似巨大的蓝色星球大上数百万倍，“大”与“小”竟以如此瑰丽的方式相互嵌套，那是何等的深邃和奇异啊！
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30年前的1972年，人类向外太阳系发射了名为“先驱者10号”（Pioneer 10）的行星探测器。一年后又发射了它的姊妹探测器“先驱者11号”（Pioneer 11）。它们已先后飞出了我们的太阳系（如果以冥王星轨道作为太阳系边界的话）。目前“先驱者10号”大约在距地球120亿千米之外，正向着65光年外的金牛座（Taurus）的毕宿五（Aldebaran）星飞去，以目前的速度计算将在约200万年后抵达。“先驱者11号”则将在约400万年后掠过天鹰座（Aquila）的一颗恒星。
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200万年对人类来说是一段过于漫长的时间：200万年前人类还过着茹毛饮血的穴居生活；200万年后当“先驱者10号”迎来自己孤独航程中第一缕耀眼的异星光芒时，人类也许早已在愚昧的战乱中成为了无言的化石。
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登山家面对的是以人类微薄的体力去挑战大自然的伟岸，星际旅行家面对的则是以人类短暂的生命去跨越星际间几乎无限的距离。人类的平均寿命在过去几十年间虽然有所增长，但自然衰老依然是无可抗拒的规律。即使在基因图谱逐渐被揭开的今天，也没有迹象表明人类的寿命会在可预见的将来获得数量级上的延长。
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从逻辑上讲，要让星际旅行家用短暂的生命去跨越近乎无限的时空，不外乎有两类方案：一类是从星际旅行家本身入手，设法在各种意义下延长其生命；另一类是从时空入手，设法利用或改变其结构，达到缩短空间距离或突破速度极限的目的。具体地讲，常见的设想有以下几种：
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从星际旅行家本身入手的方案： 用极低温“冷冻”的方法延长生命。用巨型空间站代替飞船，以群体繁衍的生命取代个体的生命。建造飞行速度接近光速的飞船，利用相对论的时间延缓效应达到延长生命的目的。将星际旅行家分解为基本粒子流或信息流以光速或接近光速的速度传播，并在目的地复现乘员。
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从时空入手的方案： 通过“虫洞”（wormhole）实现时空间的“捷径”（short-cut）旅行。通过“曲速引擎”（warp drive）实现“超光速”旅行。 “星际旅行漫谈”这个系列的文章将以目前所知的物理学规律为依据，来讨论其中的若干种方案，无论它们是出自科学家、工程师还是科幻小说家之手。
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这些方案是人类探索璀璨星空的梦想的延续。
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自远古以来这种梦想就以这样那样的方式存在着，历经无数的磨难和挫折，却从来不曾消失过。
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