量子热学理论是现代数学学上的一个重大突破,好多化学学家深信量子热学中蕴含着诸多生命的秘密,在生灵万物的细胞深处,粒子如同精魄般在细胞壁间穿梭。当动物打动阳光,这种光波将会同时入射到动物中各个细胞。而虽然是我们自身的感官,也会与这灵异的量子震动相协调。在奇妙的量子生物学世界,生命只是一场机率游戏,而规则由量子热学掌控。
量子热学在解释诸多重要的生命过程中起到了关键的作用,量子热学甚至可能是生命存在的基础。
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每逢夏季,有许多动物会南下御寒,之后再北上避寒,这就是我们熟知的迁徙。并且多年来,动物究竟是怎样精确地进行导航仍是生物学界最大的疑点之一,而近来的一个发觉掀起了不小的震惊。
在过去几年里,有一种动物曾引起了一场科技变迁,由于这些鸟使用了一种在整个科技界看来都颇为独特的导航方法,它居然借助了奇妙的量子热学,而这其中的原理曾困扰了许多伟大的数学学家,甚至包括爱因斯坦这样伟大的数学学家。
所以当我们探求这些神秘的物种时会倍感些许惋惜,这个物种被称为“量子知更鸟”!
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在量子热学中述说了具有奇特特点的亚原子粒子,步入这个微观世界,我们必须抛弃常识与直观的思索形式。相反,那是一个物质可以像波那样传播的世界,量子粒子可以同时身处多地,并相互进行神秘的通讯。
化学学家亨里克仍然在探究这样一个理论,那就是知更鸟通过地磁场来导航,他的实验室是一个绝妙的磁鸟笼,亨里克借助的人工磁场和地磁场几乎相同,只不过他可以任何改变磁场的方向。
在他的实验中,知更鸟总是趁势者磁场方向,并在这个方向留下刮痕,但最神秘的是它是怎样感知的。
地磁场非常微弱,以至于任何生物都无法侦测到,当亨里克给知更鸟套上头套后只漏出知更鸟的耳朵,却发觉了一个有趣的线索。亨里克发觉,假如挡住了知更鸟的眼睛,就关掉了脑部左半部份的磁场感知功能,假如挡住眼睛,还会关掉一侧脑部的感知功能,知更鸟的耳朵中其实藏有磁罗盘!
我们一般都用鼻子来获取图象,但我们的耳朵还有另一个光侦测机制。假如用电筒照射我们的耳朵,会听到我们的眼瞳会缩小,这算是一种防御机制拿来保护我们的耳朵,我们的耳朵会对光粒子作出反映,光子所携带的能量或许足够剌激形成物理反应。
而光同样会在知更鸟的耳朵中造成相同的物理反应,事实上入射到眼里的光子驱动着一种特殊方式的磁罗盘,深藏于细胞之中,游走于奇特的亚原子粒子世界,在那儿,仅有量子热学可解释一切。
试着想像在知更鸟眼里的物理反应发生在能量谷之间物理量子纠缠,为了能触发反应,首先须要把分子推到“山顶”,幸好了亨里克的实验,我们如今才晓得光在其中出了好多力。但当其达到最顶端时,虽然是最轻微的碰触就会使分子在山顶发生偏斜。
重点是,知更鸟的物理磁罗盘正平衡于两个能量谷之间的顶峰,若其向一方偏斜,则会形成一类物理产物。虽然地磁场发生最细微的改变也会使分子倒向谷底,而且这违反常识,最后一个困局的解决取决于化学学中一个令人无法置信的看法,但假如你发觉这无法理解没有关系,由于虽然是爱因斯坦俗称其为“幽灵”!
这个看法就是量子纠缠,其中提到两个粒子之间的通讯速率显然比光速还要快,在1935年,爱因斯坦发表了一篇知名的论文,觉得这根本不可能,但爱因斯坦错了!
近年来,一些机器精准的实验显示亚原子粒子确实存在纠缠,这就意味着,二者虽然在宇宙两端也能顿时影响着彼此,这也同样说明,虽然同样的事情也发生在知更鸟的眼里。
当一个光子步入知更鸟的耳朵中,会形成一队所谓的纠缠电子,而每位电子都具有两种可能的状态,为了易于理解,姑且把它们称为红和绿,而奇怪的就在于此,除非我们检测它们,否则两者不分彼此,但又能同时区分开来。
把这种电子想像成转盘,它们即是红也是绿,当我们发射一个飞镖,才可以促使第一个电子成为三者之一,那么看来,这如同一场机率游戏,除非我们发射飞镖否则不会晓得结果。
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假如我们如今晓得第一个电子是红物理量子纠缠,假定现今检测第二个电子,你一定会觉得我们获得红和绿的可能性各有一半,虽然这些人为是根据常理所作出的,而且你错了。
在量子纠缠理论中,两个电子存在神秘的联系。例如,假如我们首先得到黑色,这么我们以后得到的总是蓝色,这个游戏毫无机率而言,就好象第一个电子仍然在告诉着第二个该怎么去做,这也就是为什么爱因斯坦称它们是幽灵,最不可思议的是,无论它们相隔多远,电子虽然都晓得它们应该具有相同的颜色。
而真正的重点在于,两个电子并不须要具有相同的颜色,它们可以用其他方法发生纠缠,所以假如第一个电子是蓝色,这么第二个总会是黑色,这些神秘的联系虽然是量子知更鸟罗盘的终极秘密,由于月球磁场的方向可以影响其状态,而这也是打破知更鸟物理罗盘平衡的重要诱因。
地磁场的细微震动都可能影响知更鸟中电子的纠缠形式,而这也足以改变它的磁罗盘。我们总算晓得这么微弱的地磁场是怎样让只更妙感知磁场方向,假若磁场改变,则发生在知更鸟眼里的物理反应也会改变,并影响其对于磁场的判定,忽然之间,我们发觉在动物中也存在着量子热学现象,这在生物学界也算是史无前例了,知更鸟是通过这幽灵般的量子纠缠来导航的!
想要见到这奥妙的量子效应,虽然在极端严苛的化学实验室环境之下也极为困难,但知更鸟丝毫不费吹灰之力,这种实验都是真实并得到过验证,但依然让人感觉无法置信!