量子纠缠是如何实现的?量子纠缠的定义
量子纠缠是如何实现的?先说一下量子纠缠的定义
它是量子力学理论的一个著名预测 。描述了两个粒子互相纠缠,即使相距遥远距离,一个粒子的行为将会影响另一个的状态 。当其中一颗被操作而状态发生变化,另一颗也会即刻发生相应的状态变化。
在讨论这个巨大的话题之前,让我们先想象一个平凡而熟悉的场景:你在教室里,但老师不在。
这个时候飞来飞去的纸团,八卦和尖叫笑声充斥在空气里。
“小心!老师回来了!”第一个注意到老师目光的人提醒了其他同学,然后你立即回到属于自己的小角落,当作什么事都没有发生过。
你能想象,当没有人在的时候,教室的桌子和椅子有可能也会这样吗?
你能想象,这些物体可能不是固定的、一成不变的,而在人们观察的时候,就会迅速恢复到正常状态?
如果你觉得这种想法只是天方夜谭,那么你并不孤单——1927年的爱因斯坦,就是这么认为的。
科学家发现,一些非常小的粒子,比如原子,在观察时确实会有变化。那么有没有可能组成椅子的这些原子在发现我们到来以后也会互相提醒,然后把最好的一面呈现出来呢?
假如我们在观察的时候,原子的状态确实会变得不一样,那么有没有一种方法能让我们知道,它有没有改变呢?
量子力学认为,微观粒子在没有被观测时,甚至比没有被老师盯着的学生更加欢脱,完全没有正形,上天下地无所不在——直到对它进行观测,粒子才会突然老实下来,正襟危坐,有了确定的状态。
量子力学还认为,相互独立且都没有正形的两个粒子能够“纠缠”在一起,只要对其中一个粒子进行观测,不仅是被观测的粒子,与它纠缠的另一个粒子也会瞬间老实下来,无论它们之间相距多远。它们之间“通风报信”的速度远远超过光速,这个现象被称为“远距离闹鬼”。
这就是量子纠缠,一个已经被证实的理论,你可能觉得很神奇,但是这个世界就是这么神奇。
所以我曾经才写过一篇文章《理解了“量子力学”,你会认为科学的尽头是“神学”并不是空穴来风》。
“量子纠缠”有了它,瞬间移动不在是个问题
量子纠缠(quantum entanglement),又译量子缠结,是一种量子力学现象,其定义上描述复合系统(具有两个以上的成员系统)之一类特殊的量子态,此量子态无法分解为成员系统各自量子态之张量积(tensor product)。
量子纠缠是粒子在由两个或两个以上粒子组成系统中相互影响的现象,虽然粒子在空间上可能分开。
在量子力学里,两个粒子在经过短暂时间彼此耦合之后,单独搅扰其中任意一个粒子,会不可避免地影响到另外一个粒子的性质,尽管两个粒子之间可能相隔很长一段距离,这种关联现象称为量子纠缠。
“量子纠缠”的应用有很多方面,如量子通信,量子计算机等,而且在现阶段已经实现了其中的一部分,但由于受到周围实验环境的影响,还不得不进一步改善。
量子纠缠是如何实现的?
量子纠缠应用原理是通过设备对成对的量子中的一个进行观测,你测量了其中一个,也就知道另一个的状态必然相反。至于那些说把量子状态改变的一时一变纯属瞎扯,理论上如此,实际上再1000年也做不到,现在只是通过测量一对中的一个,来让另一个坍缩来实现通信的。
量子纠缠和光速不变一样,现实中确实存在,实验也验证了,但是人类根本不知道原因,甚至无法去研究原因。
量子纠缠最大的作用是通信,而且是保密通信,因为量子对是一对一的,只要测量了其中一个,就知道了另一个的状态。而超不超光速不那么重要。
量子纠缠的速度都不能确定,只知道应该比光速快,不一定是不是瞬时发生,因为即使把美国的NIST-F2(最精确的铯原子钟)拿来也只能说纠缠速度高于多少亿公里每秒(大概,要精确算,1秒约92亿周期,所以只能算到92亿分之一秒的的误差内)
由于我们只能用光速和铯原子钟去测量物体,所以这种在光速外的东西根本没招,估计近期是研究不出来的,需要先做出来便利可靠的量子纠缠信息设备,定下速度值之后才能研究纠缠怎么来的,估计那时我们已经老死了,因为要做好量子纠缠设备,改善设备结构,发现新材料(理论上不存在的新材料),设计新一代设备才能实现改变量子状态,能改变量子状态时才能做实验检验理论模型。
但是无论如何,这是一个全新的物理研究时代了。不过看你问的问题应该不是物理学专业的人,你真想玩这么高深的东西,最好先去巴结潘建伟教授,看看能不能给他扫个地什么的,反正现在不缺钱、不缺人的研究状态下,巴结不上估计也没招进入这种物理学界最前沿的实验组,或者你的知识、经验都极其丰富然后带一个20000人的实验组还都是最优秀的,反正马云也投资不起这玩意,比尔盖茨和马斯克也投资不起。
大家都在看
-
既有高颜值,又有科技感,这里既是时尚秀场,也是美好生活 新民晚报“上海时刻”出品展区数字:消费品展区位于5.1、6.1和6.2号馆,展览面积8.4万平方米,设置美妆及日化用品、智能家电及家居、时尚潮流及珠宝、体育及户外用品四大板块,宝玉石、文物艺术品两大专区,共汇聚来 ... 科技之最11-07
-
全球最神奇的20张照片,看完让你直呼神奇 世界之大,无奇不有。身处大自然中你经常能不经意间看到很多很神奇的美景,奇特的物种,接下来20张图带你领略大自然的神奇之处。1、皇绢毛猴 皇绢毛猴这种灵长类动物的得名,是因为胡子酷似德国君主威廉二世。2、乌龟 ... 科技之最11-05
-
华为 Mate70:科技巅峰之作 一、Mate70 发布前夕华为 Mate70 系列发布时间官宣定于 11 月,这一消息犹如一颗重磅炸弹,在科技圈掀起了巨大的波澜。华为常务董事余承东宣布,Mate70 系列将是 “史上最强大的 Mate”,并首发搭载纯血鸿蒙 Harmony ... 科技之最11-04
-
面向世界最前沿 打造原始创新策源地 文 | 《中国科学报》 记者 倪思洁翻开历史,不难发现,新中国成立后的75年是中国科技不断向前的75年。科技力量不仅成为我国经济社会发展的重要引擎,也成为中国获得国际地位和尊严的强大后盾。75年,在中国抢占科技 ... 科技之最11-03
-
美媒夸赞:中国这4方面转变会超越美国,成为世界第一大科技强国 【声明:本文内容均引用权威资料结合个人观点进行撰写】文|松鼠说事编辑|松鼠说事中国科技崛起:从“跟跑”到“领跑”的时代缩影曾经,"中国制造"是廉价、低端的代名词,科技领域更是被西方国家远远甩在身后 ... 科技之最11-02
-
常长亭:买科技股最简单的方法就是深挖华为产业链 华为业务版图,宛如一棵枝繁叶茂大树,根植于通信技术沃土,向上延伸至终端设备蓝天,从运营商网络基石,到企业业务桥梁,再到消费者业务繁花,每一个分支都与无数上下游企业紧密相连,共同构成一个充满活力与机遇生 ... 科技之最11-02
-
定格《科学的七个瞬间》CCTV 今年是中华人民共和国成立75周年,也是中国科学院成立75周年。从“向科学进军”到“建设创新型国家”,从“创新驱动发展”到“建设科技强国”,几代中国科学家风雨兼程、朝夕不倦,铺就了一条闪亮的自主创新、自立自 ... 科技之最11-01
-
定格《科学的七个瞬间》 CCTV-9央视纪录频道播出 中新网11月1日电 今年是中华人民共和国成立75周年,也是中国科学院成立75周年。从“向科学进军”到“建设创新型国家”,从“创新驱动发展”到“建设科技强国”,几代中国科学家风雨兼程、朝夕不倦,铺就了一条闪亮的 ... 科技之最11-01
相关文章
- 定格《科学的七个瞬间》CCTV
- 定格《科学的七个瞬间》 CCTV-9央视纪录频道播出
- 与世界同行!2024顶尖科学家湾区论坛在广州举行
- 荷兰有多发达?仅1800万人口却有四大顶尖科技,有的美国都做不了
- 4499元起!一加13来了,今年最狠的标准版旗舰?
- 在科普活动中感受科技魅力
- 首发骁龙8至尊版!小米15 Pro评测:史上最强悍的新一代钉子户机型
- 中国光刻机最新技术专利,中国科技再向前迈进了一大步!
- 青春铸就科技梦,这个团队真有“材”
- 德国人眼中的10大科技强国,美国排进了前三,那我国排第几?
- 德国人眼中的10大科技强国,美国稳居前三,中国实力几何?
- 我国科技,已经世界最先进,引发其他国家的嫉妒
- 你为什么不用电动牙刷?
- 史诗级暴涨中,金融科技成为最锋利的矛!
- 全球十大顶尖科技
- 比木星还小的恒星,轻松跑出银河系的恒星,宇宙十大恒星之最
- 揭秘科学巨匠:阿基米德——智慧之光,照亮力学与数学的天穹
- 科技之光,温情重阳——内江市中区科协的温馨走访
- 最火科技:潜力龙头+算力+cpo+机器人+食品饮料+全球第一+华为
- 央行新动向,科技板块崛起!中信证券透露大消息
热门阅读
-
万事胜意不能乱说的原因?告诉你万事胜意该对谁说 12-09
-
麻将公式一定要背下来,麻将手气背转运小妙招 01-19
-
不敢公布马航真实原因,内幕曝光简直太惊人! 12-25
-
撕心裂肺十大催泪情歌,10首哭到崩溃的歌曲 12-24
-
陈百强什么原因怎么走的,陈百强85事件是什么 01-05
-
科威特第纳尔为什么那么值钱?比美元值钱的货币盘点 12-22