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量子纠缠:无论相隔多远,我们都能联系得上

更新时间:2023-09-23 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

中国的科学家在量子纠缠方面又取得了重大的进展,令人惊讶!并且,量子纠缠究竟是哪些,你真的晓得吗?跟我们的生活有哪些关系?LQF物理好资源网(原物理ok网)

所谓量子纠缠,浅显地讲,就似乎有一对双胞兄弟,她们从小就有心灵感应,无论她们相隔多远,她们都能感知到对方的情绪和看法。通常觉得,量子纠缠是一种只存在于微观世界的现象,它指的是两个或多个量子系统之间存在着一种特殊的联系,促使它们的状态不能单独描述,而必须作为一个整体来考虑。这些联系不受空间和时间的限制量子纠缠通讯,虽然将这种量子系统分隔到很远的地方,它们之间的联系也不会消失。当我们对其中一个系统进行观测时,都会影响另一个系统的状态。LQF物理好资源网(原物理ok网)

你可能会认为这太不可思议了,然而这确实是真实存在的。爱因斯坦当初把量子纠缠称为“鬼魅般的超距作用”,他觉得这违反了数学学的基本原理。而且后来的实验证明了量子纠缠是真实的,而且可以拿来做好多有趣和有用的事情。例如说,借助量子纠缠可以实现超快速的量子估算,可以拿来加密和传输信息,可以拿来检测非常微小和精确的数学量等等。那些都是我们生活中很重要的领域,所以你可以想像,假如我们就能更好地把握和借助量子纠缠,我们就才能创造出更多更先进的科技产品和服务。LQF物理好资源网(原物理ok网)

之后,我们来说说宏观物体的量子纠缠。我们晓得,量子纠缠是微观世界的现象,这么它能够在宏观世界中存在呢?答案是肯定的,而且十分困难。由于宏观物体由好多微观粒子组成,要想让它们之间产生纠缠关系,就须要将它们隔绝于外界的干扰,而且保持在极低的气温和极高的精度下。这在实验上是十分困难的,所以目前实现宏观物体纠缠的事例极其少。譬如说,2011年,科学家们借助超导线圈制备了两个宏观电压环之间的量子纠缠态;2018年,科学家们借助激光和穿衣镜制备了两个宏观震动模式之间的量子纠缠态。那些都是十分令人惊讶的实验成果,并且距离我们日常生活中才能见到和感遭到宏观物体纠缠还有很长的路要走。LQF物理好资源网(原物理ok网)

这么,量子纠缠与平行世界有关系吗?这是一个很有趣也很有争议的问题。有些人觉得,因为量子系统可以处于多种可能性的叠加态,当我们观测它时才会造成它坍缩到某个确定的状态。并且这种未被观测到的可能性并没有消失量子纠缠通讯,而是在另一个平行世界中继续存在。假如两个量子系统之间存在纠缠关系,这么当我们观测其中一个时,就会同时影响另一个所在平行世界中对应系统的状态。这样就产生了一种跨越平行世界的联系。这些理论被称为“多世界展现”,它是对量子热学中最基本问题之一(波函数坍缩问题)的一种解释方法。LQF物理好资源网(原物理ok网)

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但是,并不是所有人都接受这些理论。有些人觉得,“多世界展现”太过荒谬和不科学,它没有任何可观测的证据,也没有任何实际的意义。她们觉得,量子纠缠只是一种统计上的相关性,而不是一种因果上的联系。当我们观测一个量子系统时,并不会影响另一个量子系统的状态,而只是获得了关于它的信息。这些理论被称为“隐变量理论”,它是对量子热学中另一个最基本问题之一(不确定性原理)的一种挑战。LQF物理好资源网(原物理ok网)

你可能会认为这种理论都很难理解,也很难判定那个更合理。虽然,这也是科学家们仍然在探求和争辩的问题。目前,还没有任何实验才能证明或否定这种理论,也没有任何物理才能完美地解释量子纠缠的本质。所以,我们还须要更多的研究和思索,才才能揭露量子纠缠的神秘面纱。LQF物理好资源网(原物理ok网)

好了,明天我就跟你聊到这儿。你对量子纠缠有了更多的了解吗?你对平行世界和宏观物体纠缠有哪些看法呢?欢迎在评论区留言分享。LQF物理好资源网(原物理ok网)

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