什么是“量子纠缠”?这个科学现象,揭示了世界本质上是全息的?

萌萌知识馆 2023-02-14 23:18:03

「量子纠缠」这个名词,可以说是近年来在量子物理领域,除了“量子计算机”以外,最常被大家提及的科学词汇。

当然,媒体经常提到与量子纠缠有关的名词很多,如量子加密通信、密集编码、量子隐态传输等。

这些术语经常被提及的一个重要原因是,它们是各种神秘量子技术领域最前沿、最实用的技术之一。

那么今天,我们就来用通俗易懂的话,来和大家讲一讲究竟什么是量子纠缠。

量子纠缠是什么?所谓量子纠缠,其实是指微观世界中多粒子耦合的特殊现象。

一般来说,几个粒子连接成一个整体系统。然而,它们不是一个整体,而是一个整体系统,也就是说,每个粒子仍然单独存在,并且可以分开。

但就关系而言,它们之间存在着一些不可分割的整体关系,一旦粒子之间有了这种纠缠关系,这些相互纠缠的粒子无论身在何处,都能瞬间相互影响。

而且这种影响不会随着距离的变化而消失,彼此之间的影响似乎没有速度限制。

例如,一对相互纠缠的粒子,我们把它们比作一对兄弟吧,我们把兄弟俩分开,让他们朝相反的方向飞,让他们飞得尽可能远,比如让他们相距数百万甚至数千万公里。

然后,在这个时候我们观察其中一个「哥哥粒子」一些属性,比如观察它的自旋方向。一旦我们观察到这一点,我们就会观察到它「哥哥粒子」向后旋转,另一个「弟弟粒子」可以同时感觉到它的兄弟被观察到了。

因此,它立即显示出跟哥哥完全相反的自旋方向。是不是觉得这个现象很神奇?

“幽灵般”的量子纠缠现象

为什么说是“幽灵般”呢,这是因为量子纠缠在一定程度上,超越了物理学的基本认知。如果电子的波动性是可以理解的,不确定的关系是可以理解的,那么量子纠缠表面上确实有一种超距幽灵般的“功能”,这并不是我们认为的相互作用,因为这种现象太奇怪了。

我认为,虽然量子力学可以做出这样的预测,不违反量子力学的公开性,但它与其他物理系统不相容,尤其是跟场论。量子场论诞生于狭义相对论与量子力学的结合。量子场论本身并没有解释量子纠缠,因为所有被公认的场论都是局域化的场论。

因此,有些人在思考这个问题时,提出了各种各样的猜测,比如ER=EPR, 爱因斯坦-罗森桥与量子纠缠的关系。也就是说,量子纠缠可能通过虫洞起作用。虫洞与两个纠缠的黑洞相连。

我们的世界有可能是“全息世界”吗?

由于量子纠缠现象,意味着现实世界可能是全息世界,而我们生活的世界是单息世界。换句话说,我们生活在一个假世界里。

我们有一个默认的原则来解释这个世界。这一原则是,信息(物质质量、能量)依赖于空间和时间。它必须有时间和空间的坐标,当信息与时间和空间相结合时,信息只会出现在一个时间和空间坐标中,也就是说,在某个时刻,信息只会出现在一个空间坐标中。

而全息世界,意味着信息存在于时间和空间坐标之外,它也存在于所有可能存在的坐标中(事实上,全息世界中没有坐标,借用这个词以便更好地理解)。

举个例子来方便大家理解吧,人也是信息体,如果他想上班,有两条路,一条地铁,一条开车。那么在单息世界里,他要么坐地铁,要么开车,也就是说,他只能在一个空间坐标中,要么在地铁坐标中,要么在驾驶坐标中。

而在全息世界,他有两个空间坐标,也就是说,他开车去上班,坐地铁去上班是同时发生的,这是量子世界已经被证明过的。

37 阅读:9703
评论列表
  • 2023-02-19 04:54

    量子纠缠说明宇宙是没有时间和空间的,人类感知的4维时空只是宇宙的表象。

    李庆宾 回复:
    是堕落宇宙
  • 2023-02-16 09:38

    额,听你这么一说这两兄弟手里都有手机,我能听成地球氧气多了氮气就少了,氮气多了氧气就少了

  • 2023-03-03 14:25

    这边“纠”,那么“缠”,谁能在宇宙那边观察?

  • 2023-02-15 18:15

    纯粹扯淡

  • 2023-02-24 03:06

    纠缠个毛

    海的声音 回复:
    他们不会解释,你说的正确还通俗易懂,就是你下面的毛和头上的毛纠缠到一起了!
    李庆宾 回复:
    诺奖一枚
  • 2023-03-07 12:12

    火鸡科学家

  • 2023-05-01 03:27

    量子纠缠说明整个宇宙是整体统一的。就像大脑发一个信号,手指就能动,而不需要等待血液流到手指才能动。

  • 2023-04-11 17:57

    中国人如果能打破崇洋媚外的心理,在光的本质属性问题上实现物理学理论的突破将会为为物理学作出重大贡献!希望有志于实现中国物理学突破的人联合起来共同攻关,只要做出几个关健性的实验就能成功突破。第一,用偏振光做光电效应实验准确测出逸出电子方向与偏振光的偏振方向的关系。第二,用钠做发射极用黄光(钠原子光谱)做光电效应实验测出逸出电子能量倍增的规律。第三,用不同金属材料来做电子双缝干涉实验的双缝,用这种双缝(金属接地)来做电子双缝干涉实验,观察实验结果。如果这3个实验结果与推论相符,那么证据就确凿了。就可以证明光子论和波粒两象性是错误的了!这样就可以带来一系列新的物理理论的出现!比如说原子模型也可能要重新定义。想一想都觉得激动!。测不准原理并非真的测不准。而是当光波或电子进入探测器时如果探测到了光波或电子的能量就被消耗掉了,如果顺利通过探测器那么探测器就没有探测到光波或电子也就没有干扰到光波或电子,那么它就会现相关的干涉现象了。

  • 2023-04-11 17:58

    1951年,爱因斯坦在给他的好友贝索的信中,曾极度伤感地说过这么一段话:“什么是光量子?50年来我一直在认真思考着这个问题,可是哪怕连一步都没有接近答案。眼下像汤姆、迪克和哈利这样的人,都以为他们了解光量子,其实全都是错的!”“汤姆、迪克和哈利”是谁呢?他们就是“张三、李四和王五”。爱因斯坦没有指名道姓,但却囊括了所有人。我们知道,爱因斯坦因为用“光量子”概念成功解释了光电效应而获得了1921的诺贝尔物理学奖,但在30年后,他却坦言,自己从来都没有真正理解过光子是什么? 光真的有这么难理解吗?竟然困住了代表着人类智力巅峰的科学天才?为了深刻理解光的神秘和诡异,今天我们就盘点下关于光的4个,现今科学依旧无法解释的现象,看了这篇文章,你势必会对日常所见的光有一个全新的了解!一、光的部分反射现象。众所周知,光的本质就是电磁波,但同时具有粒子性。在日常生活中我们经常会见到,当一束光射入玻璃表面时,有一部分会发生反射现象,而另一部分会折射穿过玻璃,那么,反射光和折射光的比值是多少呢?

  • 2023-04-17 15:12

    就是“想”跟“做”一样的关联,我的理解

  • weik 3
    2023-02-16 11:22

    这是宇宙的奥秘所在,存在无限速的速度,就像镜子中的另一个自己,无论相距多远,都能瞬间同步。这种时空同步也许需要一个镜子样的时空窗口。

  • 2023-04-11 17:57

    到目前为止人类连光的本质属性都没搞清楚更不要说控制单个光脉冲了!我的理论是根据电磁波原理(振荡电流产生电磁波)推导出光波是由单个电子振动产生的电磁波,一个电子振动一次产生一个光脉冲,一群电子振动产生一群光脉冲。你所说的所谓单光子目前人类还无法做到,因为人类到目前为止连控制一个原子都做不到更不要说控制一个电子。你所说的探测,目前所有的探测手段也只探测一群光波,因为目前所有的感光材料都要有一定量的光波作用才能体现出来。你所谓单光子双缝干涉实验实际上是一群光波在起作用,只是要达到一定的量才能在屏幕上显示出来。你再疏理一下所有的物理理论。如果还原光的电磁波属性,用光的电磁感应原理解释光电效应,解释黑体辐射现象(在光的电磁感应原理解释光电效应实验时说的光波作用于电子电子获得的能量就是一份份的,在效果上是不连续的)也就是说光的电磁感应原理也能解释黑体辐射实验。再有就是解释康普顿效应,是光激光辐射引起的,我认为光通透明体是光激辐射也就是入射光激发透明体的电子引起透明体物质的电子共振再发射出光波,晶体里的电子振频率受晶体原子影响,不同角度的电子受激后振荡频率不一样引起康普顿实验结果这样所有物理论都顺了

  • 2023-09-05 20:21

    宇宙 地球是一个变化不均匀的电磁场 物体 粒子是电磁物质的聚集体 中子原子是带电的 任何物体任何两点都变化的电参数 带电体之间的力量是变化的电磁力 物体之间不但有引力 还有斥力 只是大小不同 二者相互依存 在一定范围之内相互转换 是电磁力人与人之间 国与国之间 人与环境之间的作用是相互的电磁力 是作用力与反作用力的关系 分为引力和斥力及转换宇宙法则是一杆称 即平衡或是公平 是作用力与反作用力的平衡

  • 2023-05-07 07:43

    量子纠缠就是一个大骗局

  • 2023-02-19 14:16

    什么乱七八糟的?

  • 2023-03-02 23:29

    量子纠缠就是高维空间里的同一个物体在低维空间里的投射

  • 2023-03-15 09:47

    是不是暗物质影响

  • 2023-03-20 22:28

    不生不灭,不净不垢

  • 2023-03-20 23:45

    鬼神不就是量子世界的吗[呲牙笑][呲牙笑]

  • 2023-04-01 13:57

    世界的另一版在外星高等文明手里

  • 2023-04-11 18:00

    相信光子论的人忽略了光波与真正微观粒子的一些区大的差异,或者说是睁眼说瞎话。光波(电磁波)一但一出现无需加速就立即达到额定速度。光波具有波的所有特性(衍射、干涉、折射)而所谓的粒子波只有在所谓的双缝干涉时才具有所谓的波的特性,这种现象最大的可能就是衍生物,是粒子撞击双缝上的物质原子产生类似于通过双缝的光,如果是用不同质的金属来做双缝就不会产生这种衍生物了。而其它微观粒子无论怎么加速都无法达到光速。所谓的电子波动性也只有在所谓的双缝干涉实验中才能观察到(电子双缝干涉实质上是衍生物本质上是还是光的双缝干涉)而电子和其他实物粒子无论在微观和宏观条件下都没有波的特性。而光波无论在宏观还是微观状态下都没有粒子的特性。至于光电效应实验只有用电磁感应原理解释才能符合物理本质。爱因斯坦假设的光子撞击电子产生光效应完全与实验事实不符。至于康普顿效应用光的共振辐射结合晶体的电子分布规律完全可以解释。而光子论根本就无法解释用偏振光做光电效应实验对逸出电子的方向有影响,只能用电磁感应原理才能完美地解释,而且和理论推论完全吻合。

  • 2023-04-11 18:00

    电子振动产生电磁波原理和普通电磁振荡线圈产生电磁波原理是一样的。普通振荡线圈振荡产生电磁波的能量我认为和其振幅无关,其振幅都是标准的正弦圆形闭合曲线。也就是说其振幅等于正弦波的半波长度。其能量就是这个半波闭合面积的磁通变化率对电子的感应能力。因此普通电磁波的能量大小就是与振荡线圈的电流变化率成正比,当电流大小一定时则与振荡频率成正比。电磁波是电流振荡产生的磁场波,并非是磁场波电场波交替出现。变化的磁场并不会产生电场而是会对处于其中的电荷产生作用力。电子的电量是一定的,当其完成一个周期的振荡时,我们可以用其电量除于其周期算出其振荡电流强度。根据其波长算出其波包面积,这样由电子振荡产生的电磁波,其波包的磁通变化率就可算出来了。由此由电子振荡产生的电磁波(光波)产生的光电效应现象,使处于光波波包内的电子所能获得的能量,就与电子振荡产生的光波的频率成正比。其计算机公式就是目前爱因斯坦的光电效应计算公式。所以用光波电磁感应原理解释光电效应实才是最完美的最符合物理规律的。根本就不用假设出四不象的所谓光子来解释。具体的计算公式我相信懂电磁感应原理的人都能计算出来。

  • 2023-04-11 17:57

    光的电磁波理论遇到最大的难题就是解释光电效应实验。我已经成功地用电磁感应原理完美地解释了光电效应实验。而且还完美地解释了假设的光子撞击电子为什么电子的逸出方与入射光方向无关的问题。而用偏振光做光电效应实验却对逸出电子的逸出方向相关!而且还能解释少量逸出电子的能量与入射光的能量成倍增加。而这些把光假设成粒子是无法解释光电效应的这些实验结果的。唯有用电磁感应原理来解释光电效应实验才能完美地解释这些实验结果。既然不存在“光量子”何来的量子通信?如果真的存在量子纠缠,那么用电子纠缠来做量子通信是最容易实现的。先制备一对纠缠态的电子把其中一个电子用导体移动到另一端(可以是1米或几万K米),然后测量其中一个电子的状态另一个电子的状态就确定了,这样就可以做出真正的量子通信了!而不用激光来骗人了。目前世界上根本就没有人能做出真正的纠缠态电子对,所以只能用偏振光的交织说成是什么光子纠缠来骗人其实本质上还是激光通信。

  • 2023-04-25 00:30

    万物互因果,一尘著宇宙。

  • 2023-02-20 00:31

    我不管他什么量子跳舞,我只关心中午吃什么饭!上班谁来开支

  • 2023-02-28 18:23

    [得瑟]说明这个世界是虚拟的,说明这张画是一体的,说明宇宙是有东西操控的。

  • 2023-03-01 00:00

    沾量子即骗子

  • 2023-04-11 17:56

    所谓的光的双缝干涉一观察就会坍塌是某些科学家选择性眼瞎?因为用最简单最原始的实验无论你怎么观察双缝干涉条纹都不会消失。很简单用一黑纸皮刻2条相互靠近的双缝,在一个暗室用手电筒照射缝选择适当的距离用白色的墙壁做屏幕即可,就可以稳定地观察到光的双缝干涉条纹。无论你用什么角度,用双眼或者用单眼观察干涉条纹都不会消失,无论用胶片相机还是数码相机拍照干涉条纹也不会消!何来的一观察就坍塌?也许他们的所谓观察是在双缝上装探测器,这样的所谓观察难道不是因为所装的探测器影响光干涉的条件吗?这种观察难道不是选择性眼瞎吗?我不明白为什么那么多科学家会选择性眼瞎!假如光是粒子是正确的,在双缝上装上探测器,当单个“光子”通过时如果进入探测器那么它就无法到达屏幕,因为按这个假设无论它是真正的粒子还是所谓的能量子它通过探测器时只有被它吸收了才能探测到,被探测器吸收了那它就无法去到荧屏。如果“光子”能通过探测器到达荧屏那么探测器就探测不到它!因此这种所谓的探测实验是根本做不出来的,电子双缝双实验原理也是一样的。能做出来就说明自称所谓的单“光子”或单电子是假的,而是有部分光波或电子被探测器捕获一部分通过双缝到达荧屏

  • 2023-04-19 11:51

    通俗说,相当于两个光源照射在你身上,无论你做什么都有两个影子同时做一样的动作[呲牙笑][呲牙笑],肯定有一个未知的空间

  • 2023-04-20 23:32

    这么说吧,认识的人,只要有人在我背后议论我,我的耳朵都会热,有些时候可以根据事情,时间,场合还能预测谁在议论我!

  • 2023-02-17 00:20

    整个宇宙本来就是一个整体,它的成分都不是孤立的,绝对被某种未知的力量联系到一起。

  • 2023-03-05 09:34

    人类观察最快的方式是用光,如果人类没有解决自身的观察方式局限那么要参透宇宙的奥秘很难,唯一突破办法可能只有用机器和量子计算机、量子纠缠的其它应用来实现

  • 2023-03-07 13:44

    不是量子神奇,而是人太神奇了!

  • 2023-03-31 20:11

    证明阴阳相对无处不在!

  • 2023-04-11 17:59

    通用电磁波的接收都是采用电磁谐振原理,也就是电磁感应原理来接收电磁波信号的。而光同样是电磁波,只是波长较短而已,而光的接收同样的是电磁感原理。光电效应实验本质上也电磁感原理产生的,计算公式也是电磁感应原理。根本就不用假设成什么粒子。假设成粒子反而很多实验现象却无法解释,比如逸出电子的方向与入射光方无关,却跟偏振光的偏振方向相关,这种现象只能用电磁感应原理才能完美地解释。电子振动产生光波,因此电子绕原子核旋转的原子模型应该是错误的,核外电子正常应该是相对静止地附着在原子核外,不同的排列形式会组成不同的物质状态比如碳原子组成石墨和金刚石。当核外电子获得能量时受到核力的约束不同的核外电子会产生不同的振荡频率,从而发出对应频率的光波。由此可以推定现有的原子模型可能是错误的。光波与实物粒子还有一个差别就是光波通过透明体后(只要光波能透过去比如光纤即使很长)都会恢复原来的速度。而所谓的电子波或其它实物粒子无论通过什么物质都只有减速!通过后更不可能恢复原来的速度。机械波也具有同样的特性。这就是波与粒子的区大差别!为什么这么多科学家都在睁眼说瞎话?

  • 2023-04-12 21:21

    所谓的光的双缝干涉一观察就会坍塌是某些科学家选择性眼瞎?因为用最简单最原始的实验无论你怎么观察双缝干涉条纹都不会消失。很简单用一黑纸皮刻2条相互靠近的双缝,在一个暗室用激光笔照射缝选择适当的距离用白色的墙壁做屏幕即可,就可以稳定地观察到光的双缝干涉条纹。无论你用什么角度,用双眼或者用单眼观察干涉条纹都不会消失,无论用胶片相机还是数码相机拍照干涉条纹也不会消失何来的一观察就坍塌?也许他们的所谓观察是在双缝上装探测器,这样的所谓观察难道不是因为所装的探测器影响光干涉的条件吗?这种观察难道不是选择性眼瞎吗?我不明白为什么那么多科学家会选择性眼瞎!假如光是粒子是正确的,在双缝上装上探测器,当单个“光子”通过时如果进入探测器那么它就无法到达屏幕,因为按这个假设无论它是真正的粒子还是所谓的能量子它通过探测器时只有被它吸收了才能探测到,被探测器吸收了那它就无法去到荧屏。如果“光子”能通过探测器到达荧屏那么探测器就探测不到它!因此这种所谓的探测实验是根本做不出来的,电子双缝双实验原理也是一样的。能做出来就说明自称所谓的单“光子”或单电子是假的,而是有部分光波或电子被探测器捕获一部分通过双缝到达荧屏

  • 2023-05-02 22:10

    并不神秘,说明信息能够以超光速传播 。

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