顛覆世界觀的詭異量子糾纏

2020-08-28 闖一客—笑料百科

如果說在物理學中哪種現象最為神奇，恐怕非量子糾纏。量子糾纏是發生在量子世界的一種波動性疊加幹涉現象。

在量子力學裡，當幾個例子在彼此相互作用後，各個粒子所擁有的特性則會綜合成為整體，並且無法單獨描述各個粒子的性質。即使將這些粒子分開，他們也可以遠距離相互感應，而且這種感應速度遠超光速。

假如在兩個糾纏粒子中，我們把一個粒子放置地球另一個粒子放置太陽附近，那麼我們只需要測量地球上粒子的自旋方向。太陽旁邊的粒子就會馬上呈現出相反的自旋方向。地球上粒子的自旋方向為上另一個粒子的自旋方向則必定為相反，知道太陽和地球相距一點五億千米，光傳播需要八分鐘，而量子糾纏的這種感應瞬間穿越明顯超過光。

正是因為量子糾纏這種鬼魅般的超距作用，愛因斯坦才不遺餘力的反對。量子力學為此還和量子力學學派隔空論戰了幾十年的時間，結果反而進一步證明了量子力學的正確性。根據愛因斯坦的理論認為，宇宙空間內信息傳遞的速度無法超越光速，因此量子糾纏不能攜帶信息。由於量子糾纏中任何一個量子的狀態都不能被幹擾，一旦幹擾的話，兩個粒子的糾纏現象就會馬上消失，所以與相對論。雖然量子糾纏無法傳遞信息，但可以利用量子糾纏的特性來對信息進行加密。我國的量子糾纏通信就是利用量子糾纏態實現絕對安全的信息傳輸。

一旦有人竊聽量子通信中的信息，那麼信息發射器裡的量子態就會瞬間坍塌。這樣一來，竊聽者不僅沒偷到信息，反而暴露自己的竊聽行為。如今，量子糾纏這種現象早已被證實真實存在，只是目前科學家還不清楚它背後的機制到底是什麼？

相關焦點

  • 什麼是量子力學?什麼是量子糾纏?為什麼說量子力學很詭異?
    物理學中有些怪異的概念，諸如糾纏和不確定性原理，就源於量子力學。什麼是量子糾纏？其原理是什麼？量子糾纏是指量子態的一種性質。它是量子力學疊加原理的後果。量子糾纏是粒子在由兩個或兩個以上粒子組成系統中相互影響的現象。
  • 為什麼「量子糾纏」會顛覆我們的世界觀？
    在量子力學裡，當幾個粒子在彼此相互作用後，由於各個粒子所擁有的特性已綜合成為整體性質，無法單獨描述各個粒子的性質，只能描述整體系統的性質，則稱這現象為量子纏結或量子糾纏（quantum entanglement）。量子糾纏是一種純粹發生於量子系統的現象；在經典力學裡，找不到類似的現象。
  • 相對論或許將被顛覆?芬蘭物理學家首次在宏觀物體上實現量子糾纏
    愛因斯坦是二十世紀初量子力學的締造者之一，但愛因斯坦卻對於微觀量子世界中一種現象十分不解，甚至多次質疑過這種現象存在的合理性，這種現象就是微觀量子世界中的量子糾纏現象，處於糾纏系統內的兩個或多個粒子可以保持詭異般的聯繫，這種聯繫既不受時間的約束，又不受空間的束縛，即使處於糾纏系統的粒子，一個在地球，另一個遠在銀河系的邊緣，它們也可以根據對方的變化而做出相應的變化
  • 暗物質、暗能量和量子糾纏顛覆我們的認識
    暗物質、暗能量和量子糾纏顛覆我們的認識暗物質，看不見摸不著的物質，完全不同於我們已知的一切可見物質，佔宇宙物質的85%，可見物質的5倍。暗能量，驅動宇宙運動的一種能量。量子糾纏，二個沒有任何關係的量子，會在不同位置出現完全相關的相同表現。如相隔很遠的二個量子，一個出現狀態變化，另一個在相同的時間出現相同的變化，而且不是巧合。暗物質、暗能量和量子糾纏顛覆我們的認識。原以為世界是物質的，沒有神、沒有特異功能，意識和物質是相對立的另一種存在。
  • 量子糾纏:所謂的「迷信」,可能就是超級科學
    超乎想像的宇宙---量子力學內容導讀    當代科技最前沿發現了什麼？竟然顛覆人類世界觀！
  • 量子糾纏：所謂的「迷信」，可能就是超級科學
    竟然顛覆人類世界觀！我們的世界觀，因為幾個最新的科學發現，全亂了！攪亂了世界的3項科學成果（一）暗物質1、怎麼發現有暗物質？我們原來認識的宇宙的形態，是星球與星球之間通過萬有引力相互吸引，你繞我轉，我繞他轉，星球們忙亂而有序。
  • 世界觀可能崩塌… 中國科學院朱清時:量子意識(人人能懂版)
    量子力學可能崩塌你的「科學」世界觀：人類的主觀意識是客觀物質世界的基礎 量子力學的詭異現象 量子力學也是自然科學史上被實驗證明最精確的一個理論，但是量子的觀念，沒有人能夠理解。 好，這就是量子力學發展過程中，很多實驗確證的事情，其中一個最著名最重要的實驗，就是幹涉實驗證實。 電子同時在兩處。 電子在沒有觀測的時候，沒有確定的狀態。所以這件事是量子力學最詭異的事情。懂了這個，就懂了量子力學最詭異的東西，而且隨後我們就能來證明：量子力學離不開意識，意識是量子力學的基礎。
  • 量子糾纏是如何揭示詭異的量子世界的
    的論文試圖反駁玻爾等人對量子糾纏現象的解釋。這篇論文中提出的觀點被稱為EPR悖論或者EPR佯謬。他們的觀點基於兩個假設前提。首先，如果一個測量結果可以被準確預言，那麼一定存在某個屬性與之對應，愛因斯坦稱其為「實在要素」。第二，事件之間的影響速度不能超越光速。如果有兩個糾纏電子被放置在宇宙兩端，分別由喵星人湯姆和鼠星人傑瑞測量其自旋。
  • 量子糾纏是如何揭示詭異的量子世界的
    的論文試圖反駁玻爾等人對量子糾纏現象的解釋。這篇論文中提出的觀點被稱為EPR悖論或者EPR佯謬。他們的觀點基於兩個假設前提。首先，如果一個測量結果可以被準確預言，那麼一定存在某個屬性與之對應，愛因斯坦稱其為「實在要素」。第二，事件之間的影響速度不能超越光速。如果有兩個糾纏電子被放置在宇宙兩端，分別由喵星人湯姆和鼠星人傑瑞測量其自旋。
  • 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。
  • 量子糾纏是否可以說明心靈感應是可以用科學的方法來解釋的?
    量子糾纏和心靈感應有類似的地方，但卻是完全不同類型的自然現象。量子糾纏是正常的自然現象，而心靈感應是超自然現象，目前還在科學與迷信之間徘徊著！要知道，量子糾纏可是不能傳遞信息的，而心靈感應就暗示著可以傳遞某種信息的。
  • 科學家捕捉到首個量子糾纏實像,愛因斯坦口中遙遠的幽靈是啥樣?
    所以時至今日，科學家們試圖對此進行深入研究，隨著量子力學的不斷發展，我們也了解了更多有關宇宙的信息。尤其是在對靈魂是否存在的問題上，量子力學似乎可以為我們提供更多的答案。實際上，量子具有十分詭異的特性，它不但存在「波粒二象性」、「量子糾纏」、「量子疊加」、「量子吸引」、「量子幹擾」等特性，完全違背了牛頓力學的相關定律。
  • 顛覆光速最快,科學無法解釋,量子糾纏是科學還是「超自然」現象
    量子糾纏現象亦是如此，人類對於量子物理學的研究不過是百餘年的時間，至今也不過是觀測到了一些表象，而量子糾纏現象就是其中之一。科學家們雖然通過觀察實驗，發現了量子糾纏的現象，但是還不能解釋這種現象本身是如何產生的。又或者說這種現象背後到底是基於怎樣的物理規律，人類還不知道。
  • 詭異的雙縫幹涉實驗與量子糾纏遐想
    這就是詭異的單電子雙縫幹涉延遲試驗。如何解釋呢?首先電子不是光子，電子有質量，光子有沒有質量呢，我覺得光子既然是一種物質應該也是有質量的。在相對論之前科學家們都直接說光子沒有質量,但是當相對論出來以後大家覺得這樣的說法不夠嚴謹了。
  • 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。
  • 一個生物學家對生命之謎不懈追問:物質與意識、第六感、量子糾纏
    我認為要解釋意識，一定得超出前兩個層次，到量子力學層面去考察。我自己認為是這樣的。- 04 -聊一聊量子糾纏所以我想班門弄斧講一講量子糾纏。1935年，當愛因斯坦(Einstein)和波多爾斯基(Podolsky)以及羅森(Rosen)一起，寫出了著名的EPR佯謬之後，提出了量子糾纏。
  • 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？
  • 人類的世界觀是如何一次次被顛覆的——迪威特《世界觀》
    《世界觀》一書除了介紹科學哲學的基本議題，也介紹科學史的進展及其對人類世界觀的影響。作者以清楚易懂的行文和結構，來書寫科學哲學和科學史這類較艱澀的主題，相當難能可貴。什麼是「世界觀」？簡單來說，世界觀是人對世界的認識或理解，所形成的一套知識或信念體系。這套知識體系會隨人們知識發展而擴展，以解釋人們觀察到的各種經驗和現象。
  • 微觀宇宙：量子物理學將顛覆時空的定義
    這個理論的內容非常特別，它顛覆了人類傳統物理學的定義，一個量子可以同時存在於A與B的兩個點，也就是說他可以同時影響過去與未來，這個驚人的發現也讓人類科學界陷入了矛盾之中。在量子理論中最關鍵的一種現象為「量子糾纏」，量子物理學認為一個物體發生變化的同時另一個物體可以立即發生變化
  • 人類首次拍攝到量子糾纏的照片,堪稱自然界中最詭異的現象!
    人類首次拍攝到量子糾纏的照片，堪稱自然界中最詭異的現象！量子糾纏101量子糾纏是一種現已得到充分證明的觀點，即兩個微小的粒子可以被配對和分離，且仍然能夠在遙遠的距離上保持密切和即時的聯繫。根據物理定律，兩個粒子可以在一個二元的性質或狀態(就像是或者否一樣)中發生糾纏，如自旋或相位極化。但在測量到一個粒子之前，這種狀態仍然是模糊的，或者說處於「疊加」狀態。