2026年3月31日——量子力学在描述原子尺度物质行为方面取得了非凡成就。这一成就迫使我们承认，某些远超人类直觉的物理现实特性确实存在，因而显得极难理解。其中，最引人入胜的莫过于量子纠缠概念：数学上描述两个曾相互作用的粒子，即使早已停止互动且相距遥远至无法通信，仍会保留这种相互作用的"记忆"，使得对其中一个粒子的操作会显著影响另一个粒子的可观测特性。

近期发表于《自然》期刊的论文（L.M. Koll等，652卷82页，2026年）中，由德国马克斯·玻恩研究所与西班牙马德里自治大学、IMDEA纳米科学中心的联合研究团队，首次在电子运动的自然时间尺度——阿秒量级上，揭示了电子与分子离子间的量子纠缠现象。

2022年，阿兰·阿斯佩、约翰·克劳泽和安东·蔡林格因"纠缠光子实验验证贝尔不等式不成立及开创量子信息科学"获诺贝尔奖；2023年，皮埃尔·阿戈斯蒂尼、安妮·卢利尔和费伦茨·克劳斯则因"产生阿秒光脉冲研究物质中电子动力学"获奖。表面看来这两个奖项并无关联，但实验室产生的极紫外阿秒脉冲（光子能量足以电离任何化合物）会形成双粒子系统——离子与光电子。当体系总波函数无法分解为离子与光电子波函数的直积时，二者即形成纠缠态。

实验中，研究人员采用双阿秒脉冲结合红外脉冲电离氢分子（H2），产生H2+离子与光电子这对潜在纠缠粒子。与多数阿秒实验相同，该研究旨在观测超快电子动力学——此处特指光电子逃逸后H2分子中空穴的超快运动。这种观测要求残余H2+分子中存在电子相干性，即H2+离子中的剩余电子并非处于特定量子态，而是两个量子态的叠加态且具有明确相位关系。具体而言，实验测量了当H2+解离为中性H原子（含单个束缚电子）与H+离子（含光电子遗留空穴）时，空穴最终位于分子哪一侧。值得注意的是，实验与理论计算共同表明：观测空穴动力学（即H2+离子中相干电子动力学）的能力，取决于电离中性H2分子的双阿秒脉冲间延迟时间——该延迟会改变H2+离子与光电子间的纠缠度。

图示呈现了实验与理论计算的核心结果：通过调节阿秒脉冲对与红外脉冲间的延迟，观测到实验末期空穴优先出现位置的振荡现象。该振荡振幅（即实现空穴定位优先度的能力，亦即相干度）取决于双阿秒脉冲间延迟。研究证实，H2+离子-光电子系统的纠缠形成会以消耗H2+分子离子电子相干性为代价，因此仅需调节脉冲延迟即可控制相干性。

该工作为通过阿秒与飞秒脉冲组合在更复杂分子系统中调控相干性与纠缠度开辟了新途径。这种按需增减分子系统量子纠缠度的技术，或将推动量子信息技术的进一步发展。