韦德体育注册老虎机 量子纠缠的原理是什么?为何能超光速1万倍?爱因斯坦都无法解释

星空承载梦想 2年前 (2023-04-12) 阅读数 503 #科技
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在人类科技发展的道路上,出现了很多伟大的物理学家,这些物理学家给人类的科技发展起到了非常重要的作用,比如说牛顿、爱因斯坦、哥白尼、伽利略、霍金、薛定谔等等,牛顿被称为是人类科学史上的鼻祖,他的出现给人类打开了宇宙的大门,让人类对宇宙有了基本的认识,牛顿不仅仅在天文领域做出了很大的贡献,在数学、力学等多个领域都有很大的影响力,爱因斯坦是在牛顿之后,又一位伟大的物理学家,爱因斯坦的出现给人类探索宇宙指明了方向,现在科学家探索宇宙基本上都是按照爱因斯坦的理论去探索的,在19世纪的时候,人类一直都认为我们已经解开了世界上左右的奥秘。

比如说在远低于光速的情况下,牛顿的理论能够解决所有机械运动的问题,电磁现象的规律被总结为麦克斯韦方程,光现象能够被波动定律完美解释,热现象被能够被热力学定律解释,看上去人类已经能够解开世界上所有的问题,但是在这个时候,科学家突然发现,这些理论只适用于宏观世界,一旦到了微观世界,这些理论就没用了,于是在19世纪,众多科学家一起建立了量子力学,量子力学是描述微观世界的理论,和相对论一起被认为是现代物理学的两大支柱,在量子力学中,有很多经典的物理实验,比如说薛定谔的猫、双缝干涉实验、量子纠缠等等,其中量子纠缠理论让很多科学家都无法相信。

量子纠缠是一种奇怪的量子力学现象,它指的是处于纠缠状态的两个量子,不论相隔多远的距离,都会存在一种关联,其中一个量子状态发生了改变,另一个量子的状态也会瞬间发生相应的改变,这种现象能够无视空间的限制,其实量子纠缠就类似于心灵感应,可能很多人都听说过一些双胞胎之间存在心灵感应,当两个人存在不同的城市中,其中一个人受了伤,另一个人也能够感应到,有很多科学家认为,心灵感应就是一种量子纠缠现象,著名的物理学家爱因斯坦第一次知道量子纠缠之后,都觉得不可思议,爱因斯坦将其称为“鬼魅般的超距作用”,认为它是错误的。

量子纠缠能够无视距离,有很多科学家认为是因为它们之间存在叠加态,如果两个粒子一开始具有某种共同的关系,那么即便两个粒子分开,其叠加态也是缠绕在一起的,而量子纠缠正是这种叠加态相互缠绕的体现,比如说,一个具有0自旋的粒子突然衰变了,变成了两个粒子,那么这两个粒子由于都是由同一个粒子衰变而来的,所以在最初状态就建立了联系,未来,不管这个两个粒子距离有多远,这种联系会一直存在,具体表现就是叠加态的相互缠绕,纠缠粒子之间的叠加态会超越空间和时间进行相互作用。那么什么是叠加态呢?叠加态原理是量子力学中一个基本的原理。

它说明了波函数的性质,如果ψ1是体系的一个本征态,对应的本征值为A1,ψ2也是体系的一个本征态,对应的本征值为A2,根据薛定谔方程的线性关系,ψ=C1ψ1+C2ψ2也是体系一个可能的存在状态。简单来说就是微观粒子可以同时位于两个甚至多个地点的状态,更加诡异的是,直到有人观察它的时候,叠加态才会坍缩成一个确定的状态,相信很多人看到这里都会觉得不可思议,其实大家不要大惊小怪,毕竟连科学家都感到惊讶,曾经著名的物理学家爱因斯坦说:如果量子力学是正确的,这个世界就有点疯狂,玻尔曾经说过:谁要不为量子理论感到震惊,那是因为他还不了解这个理论,费曼先生曾经说过:我想我可以相当有把握的说,没人能真的搞懂量子力学。

量子纠缠的可怕之处在于,它能够无视距离的存在,比如说我们将一个配对好的粒子放在宇宙的最南边,另一个粒子放在宇宙的最北边,只要我们影响宇宙最南边的粒子,那么最北边的粒子也能够受到影响,而这个影响的速度是瞬间完成的,为此科学家还专门做了实验,科学家将两个配对好的粒子放在相隔100多公里的地方,然后将配对好的第三个光子放在其中一个粒子中,科学家惊讶的发现,相隔100多公里的另一个粒子也出现了相同的光子,这说明量子纠缠是正确的,在去年10月4日的时候,2022年诺贝尔物理学奖颁发给了法国科学家阿兰.阿斯佩、美国科学家约翰.克劳泽和奥地利科学家安东.蔡林格。

以表彰他们在纠缠光子实验、验证违反贝尔不等式和开创量子信息科学方面所作出的贡献,虽然量子纠缠被科学家证明是对的,但是直到现在,有很多科学家对量子纠缠是否是一种真实的现象仍然存在分歧,毕竟这种现象已经超越了光速,光速是宇宙中最快的飞行速度,根据科学家的研究得出,光速大约是每秒30万公里,这个速度对于人类来说非常快,不过光速面对浩瀚的宇宙也显得非常慢,目前人类能够观测到的宇宙直径达到了930亿光年,而这并不是宇宙的全部范围,宇宙或许比我们想象的还要大,宇宙到底有多大?目前科学家也在积极的研究当中。

如果量子纠缠能够被应用于实践当中,那么对于人类探索宇宙奥秘来说,有很大的帮助,比如说我们能够利用量子纠缠技术探索黑洞内部的奥秘,黑洞是宇宙中最为神秘的天体,在很早的时候黑洞就被科学家提出来了,在1783年的时候,英国天文爱好者给当时著名的科学家卡尔迪许写了一封信,信中他认为宇宙中存在一种质量非常大的神秘天体,而且连光线都没有办法逃离它的表面,当时他把这种神秘的天体称为是暗星,后来在1916年的时候,爱因斯坦发表了广义相对论,广义相对论是建立在牛顿万有引力的基础上,在广义相对论中预言了一种神秘的天体。

当这个天体的质量达到了一定程度,那么光都没有办法逃离它的引力,后来德国物理学家卡尔史瓦西给了黑洞一个精准的解释,他认为大量的物质集中在一点时,就会使周围产生视界,一旦物体进入这个视界,就会被吸进去,最终科学家将这个神秘的天体称为是黑洞,关于黑洞的认知,目前科学家只知道它是大质量恒星死亡以后形成的,一般来说小质量的恒星死亡以后会变成白矮星,中等质量的恒星死亡以后会变成中子星,超大质量的恒星死亡以后会变成黑洞,黑洞能够吞噬一切物质,连光都无法逃离黑洞的引力。由于我们看不到黑洞内部的情况,所以科学家也不知道黑洞内部的结构是什么样子的。

如果说我们能够将两个纠缠状态的粒子,其中一个放在黑洞的内部,另一个放在地球上,我们可以通过观察地球上的粒子,来判断出黑洞的内部结构,现在科学家也在积极的研究当中,在2013年,由中国科学家潘建伟带领的团队就测试过量子纠缠的速度下限,在这篇名为《限制“远处的幽灵行动”的速度》论文中提到,量子纠缠的速度下限是光速的四个等级,这个实验意味着,起码在验证上面,量子纠缠至少是光速的1万倍左右,而这个数据只是保守估计,量子纠缠的极限速度到底是多少?目前科学家也无法测试出来,如果人类能够将量子纠缠技术运用在飞船上,那么人类能够到达宇宙任何一个角落。

到那时候,人类想要实现星际移民就简单多了,目前科学家已经在宇宙中发现了很多类似地球的行星,比如说开普勒452b,开普勒22b,开普勒452b被科学家称为是地球的孪生兄弟,这颗行星是科学家在2015年7月的时候被发现的,一开始科学家认为这只是一颗平平无奇的行星,但是后来经过科学家的深入研究发现,这颗行星和地球一样,也是围绕一颗恒星运动,而且它的位置处于恒星系的宜居地带,这说明这颗行星可能具备诞生生命的条件,通过科学家对这颗行星的探索发现,这颗行星公转一圈的时间大约是385天,我们的地球围绕太阳公转一圈的时间大约是365天。

相当于开普勒452b公转的时间比地球公转的时间多了20天左右,这种情况在宇宙中已经是非常罕见了,通过种种数据表明,这颗行星和地球的相似度高达百分之98,那么这颗行星上面有生命存在吗?由于这颗行星距离地球有1400光年左右,所以科学家只能够通过天文望远镜对它进行观测,天文望远镜能够观测到很远的距离,但是它只能够看到行星的大概位置,却看不到行星上面的具体情况,想要知道这颗行星上面到底有没有生命存在,最好的办法就是亲自登陆到这颗行星上面,这样才能够准确的判断出这颗行星上面是不是真的存在生命,但是以目前人类的飞行速度,想要飞到这颗行星上基本上是不可能的。

目前人类飞行最远的探测器是旅行者1号,它在太阳系已经飞行了46年的时间,但是到目前为止,它并没有完全飞出太阳系,科学家经过研究得出,如果按照旅行者1号探测器的飞行速度来看,想要完全飞出太阳系至少需要上万年的时间,而太阳系只是银河系中的一个小星系,现在人类连太阳系都没有办法飞出去,更别说飞到1400光年外的开普勒452b上面,所以人类害的继续努力,科学家认为,如果我们能够将量子纠缠技术运用到飞船上,那么我们飞到开普勒452b上面也只需要几秒钟的时间,这对于人类探索宇宙奥秘来说,有很大的帮助,现在科学家也在积极的研究量子纠缠的奥秘。

不过有很多科学家认为,人类永远无法将量子纠缠技术运用到飞船上,因为根据爱因斯坦的理论,任何有质量的物体都无法达到光速,更不可能超越光速,因为飞船一旦超越光速,那么飞船的质量就会变得无限大,在我们现有的物理学当中,根本不存在无限大的物质,而量子纠缠这种超光速现象并不存在传播介质,没有传播介质就证明:在量子纠缠的超光速作用中,并没有实在的物质发生了超光速运动,也无法承载信息和能量,所以并不违反相对论中的理论,在量子力学当中,量子纠缠只是其中一个诡异的现象,除了量子纠缠之外,科学家还发现了很多其它诡异的现象,现在科学家也在积极的研究量子力学的奥秘。

量子力学能够成为现代物理学的重要支撑,说明量子力学对于人类来说非常重要,只不过量子力学的奥秘远远不止我们看到的这些,未来随着人类科技的进步,说不定人类能够解开量子力学的奥秘,小编认为,人类目前对宇宙的认知还不够多,在宇宙中仍然存在很多我们不知道的秘密,不过人类作为地球上最有智慧的生命,从诞生以后就开始不断的探索世界的奥秘,经过几千年的科技发展,现在人类已经能够走出地球探索宇宙,这说明人类科技发展的速度很快,未来随着人类科技的进步,说不定我们能够解开宇宙中全部的奥秘,希望这一天能够早日到来,对此,大家有什么想说的吗?

评论列表
  •   戴生  发布于 2023-04-12 12:29:15   回复该评论
    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。
  •   Ydccaep  发布于 2024-06-16 20:12:49  回复该评论
    波与场的研究都是数学当物理,捉影弄鬼之术:::波只是一种粒子宏观时空分布不均匀,水波/沙丘波到处都有,是粒子构成的,有波粒二象性???波是一种物质???以干涉衍射现象否定光是粒子,又去解释粒子干涉衍射,不是笑话是什么???破坏了认知自然的核心根基“确定性” ………场::只能由源完全确定,不可观测(源力不是场力,源能量不是场能量),不必要的,无质量无运动的多余虚幻想象。……地球场给你引力,你给地球场引力,然后地球场给地球引力。这是笑话!!!~~~场与波都是捕风捉影之法,意义很小,破坏巨大。……伟大的赫兹证明电磁波的实验,激励源都是电火花,当然是光子。用了电磁波来解释而已,电磁波理论(尚未发现电子)只是基于宏观电磁观测的有用的数学方法,质量与力才是宏观微观物质世界的根本。一个具体问题::电流磁场与电子磁矩啥关系???
  •   戴生  发布于 2023-04-12 12:29:35  回复该评论
    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
  •   戴生  发布于 2023-04-12 12:28:56  回复该评论
    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
  •   Ydccaep  发布于 2024-06-16 20:12:32  回复该评论
    万能骗术之质能方程,泛化虚化破坏能量公理概念,>>远远胜过,任何东西能变油+油能变任何东西。。。到底是质量获得能量还是质量变成能量??? ………动能公式,清清楚楚明明白白,到处用天天用,是质量获得能量的经典公理。………能量概念清清楚楚,是对物质运动状态的描述,居然敢欺骗说物质与能量等效???何其狂妄可笑???………他爸爸有动能,他爸爸也有势能,动能和势能都能变成他爸爸。他到底有多少爸爸呀?质量与力是一切微观宏观世界的根本,他造假(创造假说)祸害质量概念就当儿戏!!!———无中生有解释稀奇的万能骗术::科学都是假设(嘲笑诚信观测归纳),场有作用力,真空里有波,质能等效转换,穿墙而过,刀枪不入,纠缠女朋友。。。号称,只是科技还没达到!
  •   戴生  发布于 2023-04-12 12:29:54  回复该评论
    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。

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