量子纠缠不是比光速快吗?

指缝里的痛

这是个令很多人困惑的问题,而对你这种提法,回答有三点:

首先来简短地介绍一下量子纠缠。这是一种量子力学理论所预言的现象,请注意是个预言,然后实际观测到了,所以量子纠缠的机理是很清楚的,就是量子力学。绝不是像许多人以为的那样,量子纠缠是个非常神秘的现象,没有人知道它的机理云云。

量子纠缠这种现象,说的是一个多粒子体系有可能处于“纠缠态”,在数学上就是这个多粒子态不能写成多个单粒子态的乘积,也就是说,它不是个“直积态”。

处于纠缠态就会怎么样呢?这时各个粒子就成了一个整体,你不可能只测量一个粒子的状态而不影响其他粒子的状态。当你测量一个粒子的状态时,就导致其他粒子发生了同步的变化。

比如说,在一个常用的两粒子纠缠态中,如果你对1号粒子测得0,那么2号粒子必然同时也变成了0,而如果你对1号粒子测得1,那么2号粒子必然同时也变成了1,两者总是保持同样的数值。在另一个常用的纠缠态中,两个粒子总是反向变化的,一个变成0,另一个就必然变成1。这些都是常见的例子。

量子纠缠漫画

根据量子力学的标准理论,这种多个粒子状态的同步变化,是不需要时间的,是真正的瞬间变化。因此,人们很自然会问,这是不是违反了相对论?

回答是:没有!相对论说的是,传输信息的速度不能超过光速。但如果一个过程不传输信息,那么它完全可以超过光速。实际上这样的过程早就有很多例子,都不需要量子纠缠。

仔细想一想,你就会明白量子纠缠没有传输信息。如果A希望把一比特的信息“0”或“1”传给远处的B,那么双方需要事先约定好如何表示这个信息,比如说A想传“0”时就让B测得粒子2处于0,A想传“1”时就让B测得粒子2处于1。假如A能控制测量的结果,那么这确实可以用来传输信息。

但是,量子力学的精髓恰恰在于测量的结果是随机的,你不能控制,所以A测量粒子1得到的是一个随机数,B测量粒子2得到的也是一个随机数,只不过这两个随机数必然相等而已。你想传一个比特,可是这两个粒子完全不听你指挥,所以你传不了任何信息。既然没传输信息,当然就不违反狭义相对论了!

题主知道这个实验报道的是比光速高4个量级,已经相当不错了。许多人以讹传讹,传成了比光速高4倍,这就更令人哭笑不得了!


袁岚峰

今天小丽上课的时候打开琴盒一看,里面是把冲锋枪,她惊叫起来:“遭了!我爸拿着我的小提琴去抢银行了!”

这个故事的发生就和量子纠缠一样,昨晚上二人分别把东西放进琴盒,并且琴盒混在一起之后,就产生了纠缠,但他们出门之前都没有对琴盒进行观测。

小丽打开琴盒的过程就是观测过程,她观测到冲锋枪的瞬间就意识到了百里之外父亲的琴盒里是什么东西,这个过程几乎不需要时间,所以我们会觉得它“比光速快”,但实际上这个过程里父亲可能还蒙在鼓里,所以信息并没有传递过去。如果小丽马上给父亲打电话通知他的话,电话的信息是由电磁波传输的,电磁波的速度又是光速,所以信息传递仍旧不能超过光速……

当然,事实可能比这个还要简单。


田硅农

我有一双糗袜子,它们一直纠缠着,只是不知哪只是左脚的,哪只是右脚的,不经观测确认永远分不清。可是一旦确定了一只,另一只立马确定,无论多远,其速度是光速的一亿多倍,但想让人知道,最快只能是光速。

量子纠缠超光速现象“证明”了贝尔不等式“不成立”,指出了客观性和定域性“必有误”,出现了爱因斯坦相对论中的隐含基石一一因果律“背反”。

用因果律的方法,“推翻”因果律,只能是主观“推翻”,不能客观“推翻”,只能是用主观性错误去解释客观性存在,只能是局部性,定域性的,得不出非局部性、非定域性、非客观性的结论。


stemmer

其实量子纠缠我猜测是这样的,它们之间有一个作用关系,可能是暗物质,更可能的根本不是物质,是某种人类无法理解和感知的东西。

打个比方,如果把电磁炉和电放到古代,古人也会觉得无法理解,当扭一个开关时,电磁炉里的水就会热,又没有见到有火烧。

或者比方说,桌上放着一碗饭,如果有苍蝇来,人就会用手赶。从苍蝇的角度想,人和饭不是同一个物体,也没什么联系,为什么每次去盯饭都要被人的手赶。其实,人和饭的联系是人不想饭被苍蝇盯的思维,但是苍蝇是不可能理解这个思维关系的。人和饭之间并没有某种物理学上关系,你没法找到哪一个物理公式可以体现出人和饭的关系。或许宇宙中就有某种类似的上帝思维在影响着。


山人撩科技

比光速快,有什么不可以接受的吗?爱因斯坦不会是永远的权威,新技术新发现总要出现的。

为什么还是有很多人进行强行辩解?

内中的机理我们仍然没有很好的解释,但这不妨碍我们运用。

对于光速的观察,我们只限定在四维空间中,但量子理论我估计,应该是用更高未知维度进行解释,还需要我们不断去发掘!

不要迷信和盲从权威,科学和客观的态度,开拓和创新的精神,大胆而跳脱的想象,只要是为了科学,只要是信仰真理,每一个人都应该为自己的想法而发声!


心蕴万千归于无

我倒觉得没什么问题,你可以那么看,

光子是一个层级的事物,在光子的世界不存在量子,那么光子是最快的。

显然光子与量子并不属于一个层级,量子比光子还要小。

在光子的形态下,速度最多就是光速。但因为量子比光子小太多,那么在量子形态下,速度自然比光子形态下更快。

实际上就是说,质量越大,极限速度越小。很多人以为恒星可以达到光速,其实根本不可能!除非恒星被分解成光子形态。想达到量子的速度,那么要分解成量子形态。


在路上61281823

闲聊中科大袁先生针对本问答的回复观点有何问题,先附上他的回答观点:

不能传递信息但却能测得纠缠速度之矛盾:按照文中意思,有个矛盾点,量子纠缠的速度比光速高4个量级怎么得出的?测量导致粒子变化,那么如果是测量一边而另一边的状态变化能及时被捕捉到从而知道纠缠速度,那么粒子的纠缠态就可以用来传输信息,只需用不同单位时间间隔测量一边即可,以状态变化时间长短来表示信号1或者0,这是最简单的通讯应用之一,这个想必很好理解吧?而如果说需要主动测量才知道状态变化,那确实是文中说的不可传递信息,但反过来证明你这个比光速高4个量级的数据是假的,如何测的?简直就是大大的漏洞而不能自圆其说!


不真实的影子

并不是量子纠缠的速度比光速快,而是所有的量子都是同一的。就好象一对双胞胎,一个在上海,一个在纽约,当你在上海看见一个的同时,你即刻赶到纽约又看到另一个,你就可以说这对双胞胎是在纠缠。但是实际上你看到的是两个人。所以说,你在宇宙的任何一个地方所探测到的量子都是一样的。


121516731

当你以为你的意识做出观测才使得物理世界具象化,那你就错了。

当你以为你观测的时候,这个世界也在观测着你。

这个世界中的每一个点、每一个粒子都在不断获得“属于自己的现实”。每一瞬间,都有无数个宇宙被分化出来。没错,哥本哈根诠释是对的,但这并不能说明意识的特殊性。

另外整个宇宙也是健忘的。只有现在,没有过去与未来。

关于惠勒延迟选择实验的结果也不能说明现在可以改变过去,你的改变影响了现在的波函数。使其中一条缝解开了与运动中电子的纠缠。粒子穿过了双缝是已经发生的事实。

但是坍缩结果好像它没穿过一样,这更加说明了四维时空中的类空区域里,无数可能性相互杂糅并相互影响的方式。

但是即便如此你以为在你看来你自己就是确定的吗?不是,这个世界保有一种最低限度的不确定性,否则原子就不可能存在。

以上只是个人对量子理论的理解


对称零

唯物主义强调以物质的客观性为前题!而相对论弄出个观察者来,对这个、那个观察者如何;量子力学,认为人一观察会导致波函数塌缩,这不是唯心主义吗?!现在,应先不在这两论基础上,搞什么创新,而是理论物理界应反思、反醒、自查、让民科帮助查,这两论的问题!放下官科、权威的架子,好好反醒、自查!否则,再这么不明不白弄下去,将影响人类的正常思维、扰乱科学发展的正常进程、使新迷信找到发展的所谓依据、浪费财富!!!美国专家,也不知怎么一弄,告诉测出黑洞的引力波,还获了诺奖,实际黑洞到底有没有,还有争议呢!唯物主义哲学家们,要挺直腰杆,坚持唯物主义立场、方法、观点,不要轻易向其让步,不要只会做这两论的附庸,而为其背书!要坚持唯物主义的基本原则!


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