天宫一号与神舟八号顺利实现交会对接。

9.神八天宫空间交会对接成功 筑梦未来空间站

浩瀚太空中，何时能有中国人自己的空间站？这是几代航天人的梦想。如今，这个梦想不再是遥不可及。我国首次空间交会对接任务取得圆满成功，让中国人向着空间站之梦迈出了坚实的一步。

9月29日21时16分和11月1日5时58分，天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船分别在酒泉卫星发射中心，由改进型长征二号F运载火箭成功发射，准确入轨。11月3日和11月14日，天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船在太空进行了两次空间交会对接试验，均取得圆满成功。

神舟八号飞船入轨后，经过远距离导引和自制控制飞行，于2011年11月3日凌晨01时36分，在距离地面高度约为343公里的近圆对接轨道上，与天宫一号目标飞行器成功实施了首次交会对接，形成了组合体。组合体运行期间，由天宫一号目标飞行器实施控制，神舟八号飞船处于停靠状态，进行了飞行控制模式转换、电源机组切换、供电和信息并网等试验，充分验证了组合体工作模式。

为了进一步验证交会对接测量设备和对接机构功能、性能，获取更多的试验数据，组合体飞行12天后，神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器分离，并于11月14日20时00分，成功实施了第二次交会对接。

11月16日18时44分，在地面控制下，神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器成功实现分离。17日18时45分开始，飞船进入返回程序，于19时32分准确降落在预定落点。18日，天宫一号目标飞行器将变轨至高度约370公里的运行轨道，转入长期运营模式，等待2012年与神舟九号、神舟十号飞船进行交会对接。

据介绍，我国于1992年确定了载人航天工程“三步走”的发展战略，通过神舟一号到神舟四号无人飞行和神舟五号、神舟六号载人航天飞行任务，突破和掌握了载人的天地往返技术；通过神舟七号载人航天飞行任务，掌握了航天员出舱活动的关键技术；天宫一号与神舟八号交会对接任务的圆满完成，标志着我国空间交会对接技术取得了重大突破，使我国掌握了载人航天的三大基本技术。这为我国下一步建造空间站、开展大规模的空间应用奠定了良好的基础。

2012年，我国将发射神舟九号和十号飞船，目的是掌握手动交会对接技术。此后还要掌握货运飞船的交会对接技术、空间站各舱段的交会对接技术、两艘飞船与空间站对接在一起的技术，最终将把3个舱、2艘飞船都对接在一起。2020年前后，我国将发射空间站核心舱和科学实验舱，开始建造空间站。

10.中科大成功制备八光子纠缠态 刷新世界纪录

量子通信是一项诱人的未来技术，它可以实现密钥传递的绝对安全——不再有可以被破译的密码，也不必再担心银行信息被人窃取。要实现量子通信，首先得对量子纠缠态有足够的研究。所谓量子纠缠态，就是成对的信息互相关联，一动则全动，不可能只改变其中之一。科学家一般用光子来做纠缠实验。

中科院量子信息重点实验室的研究人员成功制备出八光子纠缠态，刷新了多光子纠缠制备与操作数目的世界纪录，这一成就被11月22日的《自然@通信》在线发表。

多光子纠缠态的制备和操控一直是量子信息领域的研究重点。中国在这方面有长期的前沿研究。目前普遍利用晶体中的非线性过程来产生多光子纠缠态，由于此过程是概率性的，难度会随着光子数目的增加而指数上升。在此工作之前世界上报道最多能制备出六光子纠缠态。

中科大的研究人员对已有的纠缠光源制备方法进行改进，利用特殊切割的非线性晶体制备出高亮度的双光子纠缠源。新的方法能够把产生的光子对的锥束压缩成一个很小的圆斑，极大地提高了收集效率。

除此以外，一系列先进技术运用到实验中：单模光纤收集技术克服了光路稳定性难题，提高了双光子的纠缠度；偏振分束器实现三个门操作把双光子纠缠态级联成八光子纠缠态；自主研制的十六通道符合分析仪，有效克服了八光子纠缠态的探测分析难题；“纠缠目击者”技术最终验证了八光子的纠缠特性。

成功产生的纠缠态，被用来完成八方量子通信复杂性实验。据研究人员介绍，八光子纠缠的成功实现不仅将在量子通信网络、基于纠缠的量子计算等过程中获得应用，同时推动了量子纠缠相关基本物理问题的研究。

（图片由国新图库提供）

来源：科技日报   编辑：许银娟