今天小編發(fā)這篇文章主要是抱著與廣大科學愛好者交流、交友的態(tài)度發(fā)表一下個人對于量子力學的一些看法。點進來的應該都是科學愛好者了,文章中小編將跳過一些學術上的介紹。
對于量子糾纏,必須滿足的條件是兩個產(chǎn)生糾纏狀態(tài)的量子。那么我們可以認為是本身屬于糾纏態(tài)和外界干涉產(chǎn)生的糾纏態(tài)兩種情況。
下面我們來舉個例子:我的兩只腳就是屬于糾纏態(tài)的兩只腳。把我的左腳和右腳砍掉,一只留在地球上,一只丟到月亮上。我們不知道哪只腳在地球那只腳在月亮,但是我們只需要去觀察其中一只腳,就可以確認另一只腳的情況。
量子糾纏涉及到一個觀念,就是空間坍塌。就是我們必須要去觀察了才能使這兩只腳產(chǎn)生空間坍塌從而分別定格成左右腳的狀態(tài),如果地球上的是左腳,那么月亮上的那只腳才會通過種超光束的感應定格為右腳,并且這種感應是同時發(fā)生的,即便相差10000億光年能瞬間感應。
好了,下面我們換一個例子。我們取不屬于糾纏態(tài)的兩個量子,即砍掉我的其中一只腳,和另一個人的其中一只腳,我們不知道分別砍掉的是哪一只。分別丟到地球上和月亮上,這時我們去觀察月亮上的那只腳,你還能確定地球上的是哪只腳嗎?
然后我們得出一個結論,這不是廢話嗎!在第一個例子中,其實無論我們觀察與不觀察,在月亮上的和地球上的不是我的左腳就是我的右腳,它也不會出現(xiàn)同時即是左腳又右腳的狀態(tài),只是我們還沒有去確認而已。第二個例子中,即便我們觀察了也只能確認其中一只腳,不能確認另一只腳。這就是為什么量子糾纏必須要滿足糾纏狀態(tài),本來就是可以確認不是一就是二的情況下通過觀察就可以確認另一個的狀態(tài)。看到這里有人也許會提出,不一樣的,這完全是兩碼事。那我們還是得再介紹一下量子力學的基本理念,知道的可以跳過,以下下括號內容來自百度百科。
(假設一個零自旋中性π介子衰變成一個電子與一個正電子。這兩個衰變產(chǎn)物各自朝著相反方向移動。電子移動到區(qū)域A,在那里的觀察者“愛麗絲”會觀測電子沿著某特定軸向的自旋;正電子移動到區(qū)域B,在那里的觀察者“鮑勃”也會觀測正電子沿著同樣軸向的自旋。在測量之前,這兩個糾纏粒子共同形成了零自旋的“糾纏態(tài)” ,是兩個直積態(tài)(product state)的疊加,以狄拉克標記表示為[3]其中, 分別表示粒子的自旋為上旋或下旋。在圓括弧內的第一項表明,電子的自旋為上旋當且僅當正電子的自旋為下旋;第二項表明,電子的自旋為下旋當且僅當正電子的自旋為上旋。兩種狀況疊加在一起,每一種狀況都有可能發(fā)生,不能確定到底哪種狀況會發(fā)生,因此,電子與正電子糾纏在一起,形成糾纏態(tài)。假若不做測量,則無法知道這兩個粒子中任何一個粒子的自旋,根據(jù)哥本哈根詮釋,這性質并不存在。這單態(tài)的兩個粒子相互反關聯(lián),對于兩個粒子的自旋分別做測量,假若電子的自旋為上旋,則正電子的自旋為下旋,反之亦然;假若電子的自旋下旋,則正電子自旋為上旋,反之亦然。量子力學不能預測到底是哪一組數(shù)值,但是量子力學可以預言,獲得任何一組數(shù)值的概率為50%。粒子沿著不同軸向的自旋彼此之間是不相容可觀察量,對于這些不相容可觀察量作測量必定不能同時得到明確結果,這是量子力學的一個基礎理論。在經(jīng)典力學里,這基礎理論毫無意義,理論而言,任何粒子性質都可以被測量至任意準確度。貝爾定理意味著一個事實,一個已被實驗檢試的事實,即對兩個不相容可觀察量做測量得到的結果不遵守貝爾不等式。因此,基礎而言,量子糾纏是個非經(jīng)典現(xiàn)象。[4]不確定性原理的維持必須倚賴量子糾纏機制。例如,設想先前的一個零自旋中性π介子衰變案例,兩個衰變產(chǎn)物各自朝著相反方向移動,分別測量電子的位置與正電子的動量,假若量子糾纏機制不存在,則可借著守恒定律預測兩個粒子各自的位置與動量,這違反了不確定性原理。由于量子糾纏機制,粒子的位置與動量遵守不確定性原理。從以相對論性速度移動的兩個參考系分別測量兩個糾纏粒子的物理性質,盡管在每一個參考系,測量兩個粒子的時間順序不同,獲得的實驗數(shù)據(jù)仍舊違反貝爾不等式,仍舊能夠可靠地復制出兩個糾纏粒子的量子關聯(lián)。)
我們可以看到,產(chǎn)生糾纏的條件也不是很隨便,必須要滿足兩個衰變產(chǎn)物各自朝著相反方向移動的糾纏態(tài),那么既然是首先通過干涉確認后再分離的相反方向的自旋,不管你分離多遠,他們不管中間如何運動,在觀察的那一刻必然是相互處于相反方向的,而不是通過所謂的超距離感應。就像我的腳,你必須要滿足一邊是左腳一邊是右腳,哪怕你拿別人的右腳來接到我身上,再把兩只腳分離掉,我們就可以通過只觀察一種一只腳就能知道另一只腳是左腳還是右腳,但是你如果用別人的右腳來接到我的左腳上然后再分離,就不能滿足這一條件。
薛定諤的貓,說的是一只被薛定諤這個人拿來玩的一只又是死的疊加態(tài)的貓。說的是一只貓,放到一個完全不可觀察的盒子里,里面放置了一個毒氣設備,如果發(fā)生衰變那么貓就會毒死,衰變的幾率有50%。在沒有觀察前,這只喵就處于即是生又是死的狀態(tài),觀察了就會發(fā)生空間坍塌就可以確定這只貓是生還是死。
。。。。。。。這不是扯嘛,只要你不看我,我現(xiàn)在就是即生又死的疊加態(tài)[捂臉]月亮你不看它,它可能就不存在。反正這只貓我不看他,50年后它必須死。如果我30分鐘后看它是活的,那么它也不會在這30分鐘內死過,然后因為我看它了空間坍塌把它復活。如果30分鐘后我看它如果是死的,它也只是在這30分鐘內的某一時刻死掉了,也不會在我不看之后又復活了。這個實驗。。。。懶得說了,就說這么多。
雙縫干涉實驗,不做介紹了。本人認為只是證明了波粒二象性,這一點是不可否認的。就像H2O可以呈現(xiàn)出液態(tài),固態(tài)和氣態(tài)。對于雙縫干涉實驗中出現(xiàn)的不可解釋的現(xiàn)象個人認為是實驗過程產(chǎn)生的影響造成的。就像H2O三種形態(tài)的形成都需要特定的條件。而光子比之要微觀得多,任何微小的影響都可能會產(chǎn)生影響,是否是設備產(chǎn)生的電磁干擾或者其他因素就這么簡單而已。這些都需要不斷地完善實驗去驗證,如果有條件我甚至都懷疑我能找出答案,而不是把未知都推成上帝的責任。
也許近代科學就是走錯了方向導致沒有很大的進展,當時這些也都是小編的個人想法,作為科學愛好者我們都渴望能探索未知,歡迎交流。