量子糾纏的本質是什麼?量子之間為何會發生糾纏?

2020-12-05 宇宙探索觀

首先肯定一點:量子糾纏是微觀粒子間的一種特殊物理現象,已被實驗觀測證實,並非是猜測。

量子不是某種粒子的稱呼,而是具有量子現象的微觀粒子的統稱。

其次我們需要明白,微觀粒子具有波粒二象性,這點已經被大量的實驗觀測證實。微觀粒子與我們宏觀世界的物質不同,它們既是物質又是波,不是我們看到過的任何東西。

還有「全同粒子」的概念,量子力學裡對同一類粒子的定義,比如所有的電子是全同粒子;所有的中子是全同粒子。全同粒子有一個特性叫做疊加態原理,如何理解?

我們不能把微觀粒子看作質點,它們的狀態只能用波函數來描述。兩個粒子的波函數是可以疊加的,就像聲波水波的疊加是一樣的。波函數可以覆蓋很廣的區域,即使距離幾十公裡,甚至是幾光年,兩個全同粒子也有可能進入疊加態。

量子糾纏的關鍵不是有意識參與,而是疊加態原理!

相關焦點

  • 讓愛因斯坦困擾的,量子糾纏是什麼?
    量子計算機基於超導量子位由開發IBM研量子糾纏有什麼作用:不可破解的代碼(量子通信)同時,它引發了一些有關量子理論的更哲學導向的討論。由量子力學預測並在實驗中觀察到的相關性拒絕了局部現實主義的原理,即關於系統狀態的信息僅應通過其周圍環境的相互作用來介導。關於量子糾纏過程中實際發生的事情的不同觀點可能與量子力學的不同解釋有關。
  • 量子為什麼會糾纏?量子糾纏的原理?量子糾纏的原因?
    兩個糾纏的量子實際上沒有空間,無論相隔多遠,它們之間都沒有空間,所以他們之間怎麼會有時間?肯定是瞬間到達。任何物質、粒子都是由兩部分組成,包括:一、內部信息,二、外部信息。你的肉眼看見的只是物質外部表皮的顯現,你看不見物質內部信息、外部信息!內部信息在物質裡面,通過儀器可以測量。外部信息擴散在茫茫宇宙,目前科學家測不到。
  • 緣分之間的量子糾纏
    什麼叫量子糾纏?就是兩個有關係的量子之間,一個量子的改變必然會引起另外一個量子的改變,而且,兩者的改變是同時同量發生的。比如,母女二人,女兒生了個孩子,女兒就變成了媽,而母親則變成了姥姥。母親是被動地同時同量地發生了存在狀態的改變,這就是量子糾纏。 在靈魂世界裡,靈魂與靈魂互相糾纏。
  • 量子糾纏發生機制的探討
    在量子力學裡,兩個粒子經過短暫耦合分離後,單獨觀測其中任一粒子,會不受空間距離限制的同時影響到另外一個粒子的相應性質,這種仿佛超光速通信的關聯現象稱為量子糾纏。最為典型的量子糾纏現象是光子對偏振方向糾纏和電子對自旋糾纏。
  • 人與人之間的情感與「量子糾纏」有關嗎?
    為何總是會有人把量子力學尤其是量子糾纏「妖魔化」?總是有人把量子糾纏與意識甚至靈魂等概念聯繫在一起?就是因為量子糾纏太詭異了?太有悖於我們的傳統認知了嗎?事實上,量子糾纏並沒有多麼難以理解,它就是量子世界的一個固有屬性而已,本質上就是量子的疊加態和不確定性(詳見我的專欄,點擊頭像即可),不過量子糾纏並沒有傳遞任何信息,只是一個整體系統的表現而已!而人類的情感呢?
  • 什麼是量子糾纏?
    墨子號實驗衛星的上天,讓量子糾纏一詞迅速傳播到大街小巷,然而對於這樣一個專業的詞彙,很多人並不明了其中的物理含義,老郭想利用此篇文章,給大家科普一下,什麼是量子糾纏?如果我們不關心這段話的量子力學背景,這種情況在經典世界中是經常發生的,比如兩個水波的疊加,水波中某個點處的水其實是同時處於兩種狀態的疊加之中。態的疊加當然不僅限於兩個波之間,也可以是無限制多個波的疊加。
  • 其本質是不是量子糾纏?
    有時間當我們拿起手機時,腦中突然產生了這樣一個想法:他要給我打電話,結果他的電話就真的打過來,有時候當我們正在思念一個人的時候,正在被思念的那個人也能被感應到,可能某一刻身在異鄉的我們突然感覺心很痛、很難受,感覺肯定有什麼事發生,結果隨後就收到了親人離世的消息,這種詭異的心理現象我們既無法控制,也無法用科學解釋,它多數發生在親人與戀人之間,我們將它們統稱為:心有靈犀
  • 量子的孤立性導致,量子糾纏只能發生在微觀物體
    量子糾纏,這是前些時期十分火熱的一個物理詞彙,量子通訊衛星的誕生更是將量子糾纏的熱度推向了巔峰,雖然很多人至今還並未理解量子糾纏的本質,但是不可否認的是,量子糾纏已經成為了量子力學的基本特徵之一,不過在量子力學剛剛發展的十九世紀二三十年代,量子糾纏並未得到物理學屆的一致認可,反而遭到了很多保守物理學家的挑戰與攻擊
  • 量子糾纏是如何實現的?量子糾纏的定義
    描述了兩個粒子互相糾纏,即使相距遙遠距離,一個粒子的行為將會影響另一個的狀態 。當其中一顆被操作而狀態發生變化,另一顆也會即刻發生相應的狀態變化。  在討論這個巨大的話題之前,讓我們先想像一個平凡而熟悉的場景:你在教室裡,但老師不在。  這個時候飛來飛去的紙團,八卦和尖叫笑聲充斥在空氣裡。  「小心!老師回來了!」
  • 究竟什麼是量子糾纏?
    墨子號實驗衛星的上天,讓量子糾纏一詞迅速傳播到大街小巷,然而對於這樣一個專業的詞彙,很多人並不明了其中的物理含義,老郭想利用此篇文章,給大家科普一下,什麼是量子糾纏?如果我們不關心這段話的量子力學背景,這種情況在經典世界中是經常發生的,比如兩個水波的疊加,水波中某個點處的水其實是同時處於兩種狀態的疊加之中。態的疊加當然不僅限於兩個波之間,也可以是無限制多個波的疊加。在量子力學中,疊加態意味著,一個微觀粒子可以同時處於多種狀態。
  • 究竟什麼是量子糾纏?
    墨子號實驗衛星的上天,讓量子糾纏一詞迅速傳播到大街小巷,然而對於這樣一個專業的詞彙,很多人並不明了其中的物理含義,老郭想利用此篇文章,給大家科普一下,什麼是量子糾纏?如果我們不關心這段話的量子力學背景,這種情況在經典世界中是經常發生的,比如兩個水波的疊加,水波中某個點處的水其實是同時處於兩種狀態的疊加之中。態的疊加當然不僅限於兩個波之間,也可以是無限制多個波的疊加。在量子力學中,疊加態意味著,一個微觀粒子可以同時處於多種狀態。
  • 「量子糾纏」揭示的宇宙真相
    量子糾纏的科學解釋:量子糾纏本質是時空粒子波動性的疊加現象。因為量子具有波粒二象性,建立量子糾纏本質是對量子波動進行疊加操作。糾纏量子處于波的疊加態,所以糾纏態中的雙光子無法區分(不能區分左右及自旋方向)。即使將它們分開很遠距離,波具有全域關聯特性,所以依然處於疊加態。
  • 在遙遠的大物體之間實現量子糾纏
    由於與光的相互作用,原子自旋的進動與膜的振動變得量子相關。這就是原子和膜之間糾纏的本質。資料來源:尼爾斯波爾研究所哥本哈根大學尼爾斯波爾研究所的一組研究人員成功地纏繞了兩個截然不同的量子物體。這一研究結果在超精密傳感和量子通信方面有幾個潛在的應用,目前發表在《自然物理》雜誌上。糾纏是量子通信和量子傳感的基礎。
  • 量子糾纏,牽起靈魂之間的緣分?
    什麼叫量子糾纏?就是兩個有關係的量子之間,一個量子的改變必然會引起另外一個量子的改變,而且,兩者的改變是同時同量發生的。比如,母女二人,女兒生了個孩子,女兒就變成了媽,而母親則變成了姥姥。母親是被動地同時同量地發生了存在狀態的改變,這就是量子糾纏。在靈魂世界裡,靈魂與靈魂互相糾纏。
  • 蟲洞與量子糾纏
    為了解決黑洞火牆的這個悖論,兩位作者在論文中做出了一個大膽的論述,而這有可能正是使量子力學與廣義相對論相融洽的關鍵。引發黑洞火牆悖論的起點在於量子糾纏現象,這種現象是在微觀領域由量子力學描述的一種奇特現象:兩個處於糾纏態的微觀粒子,無論它們之間相隔多遠,它們的狀態始終可以超越空間相互影響。
  • 中美實現分子、原子之間量子糾纏,繼續拓展量子信息技術應用邊界
    傳統的信息處理器會將信息在不同物理載體中倒騰,這些載體可以是伴隨計算機科學一路走來的各種存儲設備,例如磁碟、光碟以及快閃記憶體等等。同樣的,量子信息技術也涉及信息在不同載體之間的操作。只不過承載量子信息的載體就有些不同了,科學家們通常採用量子系統承載信息,而量子系統的不同量子態就是信息的最終表達方式。
  • 量子?糾纏?量子糾纏到底是什麼?
    量子糾纏很不同卻也難以理解,不過也有方法可以讓它很容易被理解。加拿大多倫多大學的艾瑪爾(Amar Vutha)的解釋如下:圖解:糾纏是粒子性質間的一種「量子糾正」。(示意圖如上)量子計算機、量子密碼學和與量子相關的東西都經常在新聞中被報導。關於他們的文章不可避免的都會提到糾纏,量子物理學的性質使得這些神奇的裝置成為現實。愛因斯坦將糾纏稱為「幽靈般的超距作用」,這個名字逐漸被人們了解認識。遠遠超過建造量子計算機、在其他方面理解和利用糾纏也是非常有用的。
  • 清華大學突破量子糾纏接口新紀錄,實現25個量子接口之間量子糾纏
    個量子接口之間的量子糾纏。相比於先前加州理工學院研究組保持的4個量子接口之間糾纏的世界紀錄,糾纏的量子接口數目提高了約6倍。該成果4月20日發表於Science子刊Science Advances。清華大學交叉信息研究院段路明教授研究組在量子信息領域取得重要進展,首次實現了25個量子接口之間的量子糾纏。
  • 量子糾纏與心靈感應之間的聯繫
    看過量子糾纏的介紹以後,小編有一個大膽的猜想,這個原理似乎能解釋心靈感應和解釋一些人與人之間的特殊現象。說起這些首先要解釋一些是什麼是量子糾纏,量子糾纏,或稱量子纏結,是一種量子力學現象,是1935年由愛因斯坦、波多爾斯基和羅森提出的一種波,其量子態表達式:其中x1,x2分別代表了兩個粒子的坐標,這樣一個量子態的基本特徵是在任何表象下,它都不可以寫成兩個子系統的量子態的直積的形式。量子糾纏技術是安全的傳輸信息的加密技術,與超光速傳遞信息相關。
  • 科普:什麼是量子糾纏和量子計算?
    神奇的量子糾纏  量子世界很神奇,比如在量子通信中起著重要作用的「量子糾纏」,曾被愛因斯坦等科學家稱作「幽靈般的超距離作用」。美國科學家、諾貝爾物理學獎獲得者弗蘭克·維爾切克曾用《格林童話》中《兩兄弟》故事打比方:「量子糾纏」就像一對有「心靈感應」的雙胞胎,長得分不清彼此;他們也心靈相通,即便天各一方,弟弟有難,哥哥即刻得知。  量子糾纏是一種違反經典物理常識的量子現象。