究竟什麼是量子糾纏?用科學常識可以解釋嗎

時間 2021-09-10 07:17:50

1樓:少通心情美

物理學界的絕大多數研究成果都建立在量子力學或相對論的基礎上,其中的量子力學就好似一個物理巨人垂下的左手臂,甚至可以說量子力學自從建立起的一個世紀以來,已經將你我的世界觀深層刻上了厚厚的基石並改變了我們生活。如今你可以不瞭解量子力學,但你日常使用的手機、電腦都在彰顯著量子力學的無處不在。可以說人類社會的就是建設在量子力學這座地基之上,如果沒有量子力學那我們的人生將是單調的,正是有了量子力學我們的人生才生出更多的色彩。

初次接觸量子力學可能會認為它晦澀難懂,但稍微對量子力學有過了解的人就會知道,量子力學是研究“小宇宙”的基礎理論,即研究原子、分子、電子等更多更小粒子的微觀世界理論,而相對論只是研究巨集觀世界如恆星、星系等天體的理論。儘管量子力學很是晦澀,但它貼近我們生活,計算機、各類線路以及電子晶片等都得益於量子力學的發展。

當然我們也常常被量子力學中的種種神奇現象所吸引,誠然量子力學中有許多超乎巨集觀世界的現象,甚至其中的部分現象都能將我們思維習慣所顛覆。如在量子力學中最典型的量子糾纏,該現象其實就是一種不同尋常的超距作用:如果將量子世界中的一對糾纏粒子分別放置在兩地,無論它們二者相距多麼遙遠,哪怕是相隔宇宙的最遠端,都會在同一時間感應到彼此。

這種現象是不可能出現在巨集觀世界的,因為我們預設的最快速度就是光速,但量子糾纏顯然已經超出了這個常理。試想一下,如果你身在地球,但你的朋友正在冥王星旅行,在這個“子彈都要飛一會兒”的時代,你們就算打**也要有幾秒鐘的時差。可量子糾纏卻可以讓這一問題變得並無大礙,是不是感覺非常神奇呢。

其實量子糾纏這一現象也令愛因斯坦困擾了很多年,以至於愛因斯塔稱其為“魔鬼般的超距作用”。雖然愛因斯坦對量子糾纏並不理解,但現在越來越多的實驗已經表明量子糾纏就是微觀世界中最普遍的現象。

或許螢幕前的你會有些好奇:相對論不是規定了速度的極限就是光速嗎?這是否證實量子糾纏是違背相對論?

其實在文章開頭就已經說過了,量子力學和相對論分別是物理學的兩大支柱,我們並不能用其中一個理論去解釋另一個理論。就像在牛頓運動學中,只要你的速度夠快就一定可以超過光速;可麥克斯韋的電磁學定律卻規定,沒有任何事物能超越光速。所以科學只能用一個理論去解釋一個事實,但並不能用一個理論去解釋所有事實。

現代物理學已經告訴我們,量子糾纏的速度很快,至少是光速的10000倍,這還只是量子糾纏的“下限”。並且相對論中的光速極限指的只是實物粒子不能被加速到光速,因為一個物體的運動速度越快,它的質量就變得越大,所需要的推動能量也就越多。當這一物體的質量變得無窮大時,就需要無窮大的能量來推動它,而這其中能量推動的極限就是光速。

量子糾纏則不同,這裡所說的速度只是兩個粒子之間的感應速度,其中的兩個實物粒子也並沒有被加速到光速。

這樣理解也許更加易懂,光速就好似我們坐上高速列車親身前往朋友家,你可以帶上各種禮品親自交到朋友的面前;而量子糾纏就只是你與朋友的一通**,即使在**中聊得熱火朝天,也不能傳遞過去哪怕一張白紙。

科學家也還無從得知量子糾纏的機制到底是什麼,只是肯定量子糾纏這一現象是客觀存在的。想知道答案或許還要一些時間,當然如果你不想等待,也可以換一種方式,比如好好學習,留待自己發現。

2樓:小彭來給您解惑

量子糾纏到底是什麼?原來它才是罪魁禍首

3樓:house至爺

量子概念本身就是脫離常識的東西,大部分的高深科學理論實際上都很難用常識解釋。量子糾纏目前就和1+1=2一樣是公理性質的東西。基於觀測無需證明,目前也無法解釋。

因為量子是表示物理量特性的最小單元。量子糾纏僅存在於微觀世界量子力學系統裡的現象,巨集觀世界經典力學裡面沒有類似現象。

誰能通俗的解釋一下什麼叫量子糾纏?

4樓:春素小皙化妝品

在量子力學裡,當幾個粒子在彼此相互作用後,由於各個粒子所擁有的特性已綜合成為整體性質,無法單獨描述各個粒子的性質,只能描述整體系統的性質,則稱這現象為量子纏結或量子糾纏(quantum entanglement)。量子糾纏是一種純粹發生於量子系統的現象;在經典力學裡,找不到類似的現象。

擴充套件資料

量子糾纏並非資訊傳遞,事實上資訊不可能從一個粒子傳到另一個粒子。即使用光速將它們分開,資訊也不可能在測量時從一個地方傳到另一個地方。量子力學是非定域的理論,這一點已被違背貝爾不等式的實驗結果所證實,因此,量子力學展現出許多反直觀的效應。

量子力學中不能表示成直積形式的態稱為糾纏態。糾纏態之間的關聯不能被經典地解釋。所謂量子糾纏指的是兩個或多個量子系統之間存在非定域、非經典的強關聯。

量子糾纏涉及實在性、定域性、隱變數以及測量理論等量子力學的基本問題,並在量子計算和量子通訊的研究中起著重要的作用。

多體系的量子態的最普遍形式是糾纏態,而能表示成直積形式的非糾纏態只是一種很特殊的量子態。歷史上,糾纏態的概念最早出現在2023年薛定諤關於“貓態”的**中。

糾纏態對於瞭解量子力學的基本概念具有重要意義,已在一些前沿領域中得到應用,特別是在量子資訊方面(例如,量子遠端通訊)。我國科學家潘建偉已經成功的製備了8粒子最大糾纏態。

5樓:匿名使用者

我生了兒子,我變成爸爸的瞬間,我爸爸就變成了爺爺。不管我或我爸在宇宙的任何位置,有且只有我爸會同時刻變成爺爺,這就是我和我爸之間有“糾纏”。

此僅為比喻,不可延伸用於理解其他量子理論。

6樓:匿名使用者

假定有兩個孿生兄弟 每個人各有一頂黑帽子

一頂白帽子 他們一旦在一起必然戴不同顏色的帽子 現在假定把他們縮小為微觀粒子放在一起 他們依然戴不同的帽子 ,這就發生了糾纏 現在讓他們分開足夠遠的距離 當哥哥把自己的帽子換成另一種顏色時 同時弟弟也會換了跟哥哥相反的顏色 他們好像心靈相同 但是讓人更難以理解的是 外界觀察者不觀測他們的時候 每個人同時戴兩頂帽子 一旦觀察其中任一個人 兄弟二人無論相距多遠都會同時做出隨機選擇 每個人頭上只戴一頂而且顏色必然相反 這就是微觀粒子糾纏

7樓:金湖三河兄弟

量子雖小,也帶著陰陽特性,用中國的陰陽學說來看量子糾纏要好懂些。陰陽的部分特性是陰中有陽、陽裡有陰,陰能生陽、陽能生陰,陰是陽、陽是陰,這陰陽特性是糾纏著的,在量子上它表現不同地方的量子能相通的關聯著,尤如太極圖中黑白魚的兩個魚眼和兩個魚尾,量子中陰陽特性近的或在它地遇上相似的就可產生感應和共鳴,這又如一地人中有兩個雙胞胎,因相同度高人雖有距離可言行常多同,人知兄笑了,弟在另地同時也易笑,物同易受同一律,一微粒子與另一微粒子相同,它們就易發生糾纏關係,這個,看看世上的人,氣味相投的易發生糾纏。

8樓:風x繪

我用我的理解講,這就好比: 兩個人各有一個手提包,手提包裡有一個球,可能為藍也可能為紅,不管分離多遠,只要其中一個人開啟自己的包,發現是紅球,那麼另外一個人的包裡必然是藍球。但是另一個人必須要按照之前相約好的時間開啟才行,不然就不知道對方何時開啟,而知道對方何時開啟是需要經典物理的時間的。

你說我比喻的形象嗎?夠不夠通俗易懂?

9樓:紅色狂想

量子糾纏

量子糾纏(quantum entanglement),又譯量子纏結,是一種量子力學現象,其定義上描述複合系統(具有兩個以上的成員系統)之一類特殊的量子態,此量子態無法分解為成員系統各自量子態之張量積(tensor product)。

定義量子糾纏是粒子在由兩個或兩個以上粒子組成系統中相互影響的現象,雖然粒子在空間上可能分開。[1]

糾纏是關於量子力學理論最著名的**[2] 。它描述了兩個粒子互相糾纏,即使相距遙遠距離,一個粒子的行為將會影響另一個的狀態[2] 。當其中一顆被操作(例如量子測量)而狀態發生變化,另一顆也會即刻發生相應的狀態變化[2] 。

詳文參考:http://baike.

走近量子糾纏——上帝擲骰子嗎?

簡單的理解,就是當兩個粒子進入一種所謂的量子糾纏態時,兩者之間就彷彿建立了某種神祕的資訊通道一樣,當對其中一個粒子施加狀態改變時,另一個粒子將相反改變,如粒子a左旋,粒子b就會跟著右旋,以此類推。而這種效應是不存在空間距離與延時的,假設在地球某個海邊有一隻海星,距離地球60萬光年之遙的織女星系也有一顆類地行星,上面某個海邊也有一隻海星,現在設法使這兩隻海星進入量子糾纏態,那麼當你對其中一隻海星的觸角向右撇時,另一顆行星上的海星觸角將同步向左彎曲。你可以想象,這個技術的應用領域,將給我們帶來多大的變革。

10樓:匿名使用者

測不準原理跟波粒二相性(可以相互推導)以及量子糾纏的哲學意義是等價的,不是觀測的擾動問題。是因為我們所有的中學物理,基礎假定中的質點(有自性的點)和剛體的概念是理想化和不存在的。

唯物主義基於現代物理對物質的定義中物質是(離不開)運動的,潛在含有同一時刻(時間是相對假象),物質是在此又在彼(空間是相對假象)的。跟佛教中的物質定義非常接近(印順《中觀論頌講記》)區別在於佛教中的物質是無自性(虛幻的現象存在)的,是剎那(時間相對)流及他性的。

所以本質法無我,無自性。就是無常,剎那遷異。所有的事物即真(概率波)空,即俗(粒子)假。

因為概率波的不可思維觀察思議真空,那麼存在也是遍法界存在的(只不過概率小而已,《華嚴經》講一塵出生法界遍),

只要沒有觀察思維(言語道斷,心行處滅),它就是自在真如狀態的,是不知而知的。所以萬物這種狀態是 一體同源 不二(處於量子糾纏 互相待立,《華嚴經探玄記》 稱作 12 緣起生滅縛觀,互相縛住彷彿存在的假象。彼此以對方存在為前提的虛假存在)的,可以超距作用。

因為貓的生死也跟 時間-空間-物質微粒(根據 minkovsky 對相對論的推論,一切本質(概率波存在)都在光速運動,時空物質相互依立) 一樣是一種虛妄的假象。我們每個人其實都是時時刻刻剎那新陳代謝,生生死死的。所以死也是一種假象,因為死後不是斷滅的什麼都沒有,一剎那在法界另外的時處馬上有新的如幻生起。

一旦即入無我無觀察思維的不二狀態,一切都是一個的 他維(分身)展現。所以可以一毛端見塵沙國土。也可以度百千劫(世界成壞週期)猶如彈指(毫秒)。

「人宇科學」究竟是什麼東西,什麼是人宇科學

看了下面關於 人與科學 的觀點,就可以確定它是披著科學外衣的偽科學。1 看 聽學習人宇科學,調正更新觀念 改造好思想 道德!並付諸於行動,就能獲得宇宙中一種非線性 恆光 高物質高能量 強身 健體 長壽百歲,預防 解決 人類的各類疑難疾病!2 任何事物都有其存在的不同形式 功能 作用 方法 條件和要求...

藍芽究竟是幹什麼用的?什麼是藍芽?它是幹什麼用的?

藍芽是一種低成本大容量的短距離無線通訊規範。藍芽膝上型電腦,就是具有藍芽無線通訊功能的膝上型電腦。藍芽這個名字還有一段傳奇故事呢。公元10世紀,北歐諸侯爭霸,丹麥國王挺身而出,在他的不懈努力下,血腥的戰爭被制止了,各方都坐到了談判桌前。通過溝通,諸侯們冰釋前嫌,成為朋友。由於丹麥國王酷愛吃藍梅,以至...

板牙可裝在台鑽上攻外螺紋嗎,什麼是用板牙在工件光軸上加工出螺紋的方法

不知道你要攻的外螺紋多長,如果在100cm以內可以使用專業工具,這種輔助裝置 在1000元左右,在以色列 德國 新加坡都有 這種裝置在攻外螺紋時遇過大阻力會停止旋轉而且不會傷害台鑽,自動排屑,內建彈簧可多次攻同一工件而不亂牙,可直接在台鑽上使用,不必修改,至於購買問題,那就是您的問題了本人無法解決,...