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量子纠缠现象

前沿科技 2026-04-25 菜科探索 +
简介:首先,量子纠缠是微观粒子间的一种特殊物理现象,这种现象确实存在,已经被实验观测所证实。

很多人不能接受量

【菜科解读】

首先,量子纠缠是微观粒子间的一种特殊物理现象,这种现象确实存在,已经被实验观测所证实。

很多人不能接受量子纠缠,其实有以下几个原因:

一、量子纠缠这个名字起得不好

这个名字不能真正表达这个微观粒子之间现象的本质。

纠缠一词,弄得好像粒子之间会有意识,有感应一样。

不明白,当初物理学家为什么要给这个现象起了这么个名字。

二、量子力学小白

这就没什么可说的了,对量子力学完全不懂的人,而量子力学又没有经典的经验可以与之相对应,我们怎么解释也都是没有用的。

为什么会出现量子纠缠现象

三、科普人的“误导”

其实这也是无心之过。

科普

本身就是为了要用通俗的语言把一件不好理解的事情说明白,而科学是严谨的,需要用数学语言进行精确描述。

这样科普为了能让吃瓜群众好理解,必然失去科学的严谨性。

那么究竟什么是量子纠缠呢?

首先我们需要了解什么是量子。

那些普朗克常数能发挥明显作用的现象叫做量子现象,这些具有量子现象的微观粒子都可以看作是量子。

所以量子不是某种粒子的称呼,而是具有量子现象的微观粒子的统称。

其次我们需要明白,微观粒子具有波粒二象性。

这个性质毫无疑问已经被大量的实验观测所证实。

微观粒子跟我们宏观经验世界的物质不同,它们既是物质又是波,不是我们看到过的任何东西。

第三,全同粒子。

这是量子力学里面对同一类粒子的定义,比如所有的电子是全同粒子;

所有的中子是全同粒子;

所有的质子是全同粒子。

第四,全同粒子有一个特性叫做叠加态原理。

什么意思呢,就是说,微观粒子我们不能把它们看作质点,它们的状态只能用波函数来描述。

两个粒子的波函数是可以叠加的,道理就跟声波水波的叠加是一样的。

当两个全同粒子形成叠加态的时候,我们无法区分它们是哪个粒子。

这个特性也来自波粒二象性。

所谓的量子纠缠就是形成叠加态的两个全同粒子的状态。

由于波函数可以覆盖很广的区域,也就是说,即使距离几十公里,甚至是几光年以外,两个全同粒子也是有可能进入叠加态的。

别说你没见过量子纠缠 它可能就发生在我们的大脑里

一项最新提出的理论显示,脆弱的量子态或可在我们温暖湿润的大脑中存在数小时甚至数日。

为了检验这一理论,科学家们即将开展一系列实验。

绝大多数物理学家听到"量子意识"都难免会皱起眉头,因为这四个字很容易让人联想到那些故弄玄虚的新世纪神棍。

然而如果一项最新假说成立,量子效应或许真的就在人类认知中扮演着重要角色。

2015年年末,加州大学圣巴巴拉分校的物理学家Matthew Fisher在《物理年鉴》上发表的一篇论文引起了众多学者们的关注。

Fisher提出,磷原子核自旋可能在大脑中起着基本量子比特的作用,使大脑像量子计算机一样工作。

放在10年前,Fisher的这项假说一定会被许多科学家嗤之以鼻。

此前,在1989年,英国著名物理学家Roger Penrose就曾提出,一种名为"微管"的神奇的蛋白质结构通过利用量子效应,在人类意识中发挥着作用。

当时的学者几乎都对这一假说嗤之以鼻。

量子理论将证实 虫洞实为联接宇宙时空通道

  8月26日消息,虫洞到底是否存在?而它又是不是连接多维宇宙的时空通道?日前,根据最新研究成果分析,天体物理学家称虫洞可能是一种天然的时间机器,虽然超越虫洞的行为从没有出现过,而且虫洞本身是否真实存在也没有直接证据证实,我们只是根据爱因斯坦的广义相对论预言对这一奇特的时空进行研究。

  时间机器只在科幻片中出现,事件逆着时间箭头方向前进几乎不可能发生,但是爱因斯坦的时空理论允许时间旅行,相对论中预言的某些特定时空可以使时间倒退,通过时空弯曲将两个遥远的空间连接在一起,使得三维空间的旅行变得非常迅速,数万光年的旅程会被大大压缩。

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