在神話傳說中天上有著一座宮殿,裡面住著一位白鬍子月老,他有著連接有緣分的兩人間的紅繩。這種紅繩受到命運的綁定,無論天涯海角都能讓人心心相惜,他們生下來仿佛就是一體,尋找著彼此的靈魂。有人覺得這是因為兩個人的能量場共振頻率相近,可以接觸到對方的信息,這種現象被稱為「心電感應」。
你以為我今天要說的是人類無聊的戀愛故事嗎?
那是不可能滴,我們要說的神鬼莫測的量子,雖然不知道其中和人類的戀愛是否真的有些什麼關聯,但有一種故事卻像一個模子裡刻出來的。你相信嗎?粒子間也會有愛情,而且不僅廣受關注,人們還給它取了一個名字——量子糾纏。
量子糾纏非常詭異,詭異到愛因斯坦表示你跟我說這玩意兒是科學,那是不可能滴。愛因斯坦認為關於量子糾纏的說法是一種堪稱「荒誕」的推論,嘲笑它是「鬼魅般的超距作用」。
所以它到底詭異在哪,能讓愛因斯坦都覺得顛覆了自己的三觀?要知道這個,我們當然要了解什麼是量子糾纏。
量子糾纏的本質
量子糾纏發生在微觀物體上,從宏觀角度上它們是不可觀測的,所以我們也無法將它直接套用到人的身上。
簡單來說,如果發生量子糾纏的是兩個粒子,那麼就算是隔著半個宇宙,它們也能對彼此產生影響。它們在彼此產生相互作用之後,特性就會變成一個整體性質,並且保持總體守恆。
它們能感覺到對方的狀態,量子系統的自旋數通常是0,而且其中一個粒子的自旋一定會是另外一個的相反數。我們無法單獨訴說某個粒子的性質,只能將它們當作一個整體,這種現象就叫做「量子糾纏」。
無論相隔多遠,只要你變了我就一定會有相應的變化,就像有著強烈感應的雙胞胎兄弟一樣,一方被打了另一方也會痛。這種不合常理的事情竟然被科學觸及到了,以至於愛因斯坦本人都因此極力否認量子力學,覺得它本身存在一定的缺陷。
來自愛因斯坦的否定
愛因斯坦曾經堅持認為量子理論是不完美的,它並不像牛頓力學那樣,能得到永遠的驗證,因為它並不全然正確,量子糾纏更不可能存在,他本人曾在1935年提出了EPR悖論,認為如果量子糾纏存在,那麼量子力學就缺乏判據,因此希望用「定域隱變量理論」取代所謂的量子力學。
但在1964年貝爾提出了一個數學定理表示出量子糾纏的可能性,並且其後的實驗結果也否認愛因斯坦的說法,證明了人類理解的現實和實際上的科學理論有理由存在偏差。從那以後,飽受爭議的量子力學不斷被證實,值得一提的是,在2017年我國的科學家也曾經成功讓超遠距離的光子發生了量子糾纏這一現象。
而在近年,格拉斯哥大學的物理學家通過複雜實驗捕捉到了量子糾纏的圖像,分開的光子依然像連接在一起時那樣行動著,形成一個指環的樣子,並且相互反射。人們再次意識到:愛因斯坦還是錯了。
量子糾纏的意義
量子糾纏的證明毫不誇張地說,打開了一扇新世界的大門。肉眼和科學都無法觀測到的事情,我們無法理解的那些事物間的潛在關係,或者意識和物質有何關聯?也許不久都可以得到一個合理解釋。
現在人們已經可以將量子廣泛地運用到信息保密等工作。如果,我是說如果,有一天通過量子糾纏人類可以完美的解決超遠距離的傳輸工作,那麼就可能實現了時空的瞬移,這樣的成果想必將引發人類史上巨大的變革。
可以說量子糾纏讓一部分人看懵了,難道這就是超越科學的真理嗎?有人甚至將它和多維宇宙聯繫在了一起,認為是外界放入的一個物體的不同地域表現形式。當然我們並不能如此武斷,目前量子的研究還在繼續進行,在物理學家的堅持探索下,相信這個世界的瘋狂和神秘會一步步揭曉。
雖然偉大的愛因斯坦終於犯了錯,但這個小瑕疵反而顯得他更加可愛。他總是在不斷地創造新的巔峰並試圖推翻自己,雖然有的推斷也並全然不正確,但可以確定的是,這種對科學的嚴謹態度從來都是必須的。
你覺得我說的對嗎?你對量子有哪些看法呢,歡迎提出你的觀點~
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