量子为什么会纠缠,本质原因是什么?

麦田海洋


什么是量子纠缠?几个粒子彼此长相互作用后,每个粒子所拥有的特性转化为整体特性,无法描述单个粒子的性质,只能描述整体的特性,这种现象就是量子纠缠!

量子纠缠不是假设也不是猜测,而是量子世界特有的一种现象,可以称为“固有现象”!那么为什么会出现量子纠缠现象呢?本质原因是什么?

本质原因是量子世界的叠加态,处于纠缠中的两个粒子无论相距多远都是一个整体,都只能用一个波函数来描述,而一旦我们尝试进行测量,这个波函数就坍缩为两个量子态,每个粒子都拥有了自己的波函数,这种坍缩是同时进行的,瞬间的也是随机的,所以不能传递任何有效信息!

波函数坍缩之后,两个粒子就没有任何关系了,当然也就不再纠缠了,成为独立的个体!

网络上很多人对量子纠缠有误解,认为量子纠缠超光速传递信息,甚至认为量子纠缠与意识甚至灵魂有关系,这种观点太不严谨了,我们不能只凭借想象去下结论!

科学家们也是通过大量实验观测得出的结论,需要很多精密仪器,所以会缺少很多直观性!很多时候关于量子纠缠的描述会用通俗的例子加以说明,不要对这种例子太在意,因为想要通俗地解释量子纠缠,就一定会缺少点严谨性,而如果太过严谨了,都是一些专业术语,也不利于科普,毕竟大众还是更有愿意通俗一点!

最后说一点,虽然量子纠缠的坍缩是随机的,但有一定的关联性,这种关联性可以用于量子密钥分发,让信息更加安全!这里需要注意,信息传递还是传统的方式,不会超光速,只不过随机的秘钥通过量子纠缠传递,说白了,如果有任何人企图窃听信息,就会引起量子纠缠的随机坍缩,发送和接受信息的人立马就会知道信息被窃听了!


宇宙探索


量子纠缠是微观粒子间的一种特殊物理现象,已经被实验观测所证实。

很多人不能接受量子纠缠,其实有以下几个原因:

一、量子纠缠这个名字起得不好

这个名字不能真正表达这个微观粒子之间现象的本质。纠缠一词,弄得好像粒子之间会有意识,有感应一样。不明白,当初物理学家为什么要给这个现象起了这么个名字。

二、量子力学小白

这就没什么可说的了,对量子力学完全不懂的人,而量子力学又没有经典的经验可以与之相对应,我们怎么解释也都是没有用的。

三、科普人的“误导”

其实这也是无心之过。科普本身就是为了要用通俗的语言把一件不好理解的事情说明白,而科学是严谨的,需要用数学语言进行精确描述。这样科普为了能让吃瓜群众好理解,必然失去科学的严谨性。

那么究竟什么是量子纠缠呢?

首先我们需要了解什么是量子。

那些普朗克常数能发挥明显作用的现象叫做量子现象,这些具有量子现象的微观粒子都可以看作是量子。所以量子不是某种粒子的称呼,而是具有量子现象的微观粒子的统称。

其次我们需要明白,微观粒子具有波粒二象性。

这个性质毫无疑问已经被大量的实验观测所证实。微观粒子跟我们宏观经验世界的物质不同,它们既是物质又是波,不是我们看到过的任何东西。

第三,全同粒子。

这是量子力学里面对同一类粒子的定义,比如所有的电子是全同粒子;所有的中子是全同粒子;所有的质子是全同粒子。

第四,全同粒子有一个特性叫做叠加态原理。什么意思呢,就是说,微观粒子我们不能把它们看作质点,它们的状态只能用波函数来描述。两个粒子的波函数是可以叠加的,道理就跟声波水波的叠加是一样的。

当两个全同粒子形成叠加态的时候,我们无法区分它们是哪个粒子。这个特性也来自波粒二象性。所谓的量子纠缠就是形成叠加态的两个全同粒子的状态。

由于波函数可以覆盖很广的区域,也就是说,即使距离几十公里,甚至是几光年以外,两个全同粒子也是有可能进入叠加态的。

就简单写到这里吧,由于不是写教程所以没有使用任何公式,难免也不够严谨,但是作为科普应该是够了。您需要记住一点,量子纠缠的关键点不是什么有意识参与,而是叠加态原理。

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郭哥论道


量子为何会纠缠、本质原因是什么?如果真的想知道,可以看爱因斯坦的论文(量子力学真的完备吗?)。正是这一篇论文,提出来量子纠缠。



量子纠缠的来源

在最早的时候,量子的概念才刚刚诞生。爱因斯坦、普朗克、波尔等人都是量子力学的开创者。虽然他们都发现了量子,但这些人却对于量子的理解看法不同。爱因斯坦还是以经典物理的眼光来看到量子,他认为量子的运动是精确可测可计算可预期的。但波尔等人却认为量子的行为不可测量,只能够通过波函数来猜测。这种像“上帝掷骰子般的运动形式”,让爱因斯坦很不舒服。



于是,爱因斯坦经过潜心研究,终于找出来一个有力的证据来反驳波尔等哥本哈根派人。这个有力的证据就是,按照如今的量子理论,会推出来一种量子强关联现象。这种强关联使得两个量子像有心灵感应一样,一个被动另外一个立马也会感知并相应。这种信息传递行为,明显超过了光速。所以爱因斯坦认为量子力学还不完备,一定存在一个人们还没有发现的物理量,可以精确描述量子的运动。



这个强关联的量子,其实就是量子纠缠。只不过爱因斯坦定义为强关联,薛定谔读完爱因斯坦的论文大受启发,把这种现象改为了量子纠缠。所以,如果各位真的想了解量子为何会纠缠,又是如何纠缠的,本质原因是什么,不妨看看爱因斯坦的论文。不过,相信各位和我一样,几乎看不懂。我们唯一做的就是,记住量子纠缠存在,以及纠缠态量子的一些特点就行。


科学探秘频道


量子纠缠,其实华夏古人早就给出了答案,你只需要明白小写的一二三四五与大写的分别就行了!小写的一,这是分合连同的一,大写的壹,这是质点关系的壹。二是对应等同,等同相应,表示同一性的互动相对,质点关系的二,是大写的貮,就会以互动相应的基础的同一性产生互动触及,即互动相应的最小关系产生连锁触及互动相应的组织序列,大写的貮里面的目,是组织序列的上下相承,下面的八,是分合连同的递进与收敛,弋是同一性关系互动相应产生的触及。三是叠加,叠加交互往复的互动相应,产生同一性分合连同形成扩展与收敛的同胚,这就是三生万物的由来。大写的参,下面三撇,是分合连同的交互形成的递进与返归再递进与返归往复连同,这个关系在分合连同下,会演绎无穷大,上面三个三角,是叠加交互往复的收敛形成载体的过程。

汉字系统化的设置规范背后有一套数学解析关系,这套数学解析关系其实就是解析光的运动机制。

只是古人没有现代的物理技术检测手段,只有一双眼睛,从光传播像的每一个点片段为什么都包涵整体面的像去解析光,做了一套数学解析关系,这就是河图,河是以水的汇集并承载驱动着水而成河,图是大像中间含小像,小像中间还有像,这些小像互动相应,往复相回,以十的相对垂直进行分合连同与叠加交互往复的分合连同,传播成一幅相同的像,繁体字的图,这个文字其实就是全息展现效应的关系推演式,这个文字其实就是蔓德波罗集合的关系推演。这套数学解析关系.,就是汉字系统化的设置规范章法。叫做古人造字以纪数。解析了你眼前就在展现的无穷并且皆保持一个相同的运动机制的观察,就是一画天开。

你所有能够叫得出名字的所有的物理学家与数学家没有一人发现自然光传播像的展现关系也是全息的!

那些物理学家们还在泥潭里面打滚!

另外告诉你,汉字系统化的设置规范章法,里面全是物理学与数学!


杨宇林745


我不是学物理的,但我觉得当今有一些物理学专家大Ⅴ们,在网络上理直气壮的装逼,拿外行当猴耍,甚怒之余作出如下回应:

在宇宙中(大气层之外),除了天体星球以外,就只有光波粒子和引力波粒子,并不存在别的其他物质,因太空中所有(太阳光除外)的物质,都被天体的万有引力吸走了,并且是一粒不剩。所谓的量子纠缠,客观的说,就是光波粒子和引力波粒子在纠缠。其运动方向是:光波粒子在作向右向上运动,引力波粒子在作向左向下运动。宇宙中的任何天体运动,都是由光波和引力波粒子相互纠缠,在其所形成的平流漩涡中进行的。至于爱因斯坦的时空扭曲,时空凹陷之论调,纯属童言无忌。因为时空凹陷否定了万有引力的存在,爱因斯坦把万有引力,当成是时空凹陷,这种童话如果成立,那么请问:苹果落地时,所作的垂直运动,又是如何与地平面垂直的?请大家自己画一张地球与时空所形成的凹陷图,并在所画的地球上再画上一棵树和一个苹果,耐心的去分析验证一下,就可以真象大白了。


盼君康


量子纠缠现象其实是因为电子是4维的,它比人类高一维所以它能穿越整个宇宙纠缠就是说它是折叠了时空,在EPR悖论实验中是这样的在被打散的双电子打散的一瞬间通过波粒二象性交换了部分电兹波加上它4维所以作为低维的蚂蚁人类感觉它是纠缠现象,我这里给你推理下五维生物捕捉电子的方法大家知道一定很神奇,那就是引力!引力能使量子纠缠效应或是叠加态消失毕竟被黑洞级引力让叠加态消失五维压缩打击四维的电子,所以我可以在这里像狭义相对论一样预言,三维人类最强大的武器就是原子弹氢弹做的石头,五维最强大的武器应该就是用黑洞和白洞制造的水晶材质的东西类似于黑洞晶石和白洞晶石相当于E=MC^2预言原子弹一样,那种武器就是黑洞晶石


草莓蜜雨痕


其实,关于量子纠缠的本质,目前没有结论,只有理论。

我最喜欢的就是爱因斯坦的理论:量子纠缠实际上是一个迷你虫洞,两个纠缠态粒子虽然在表面上相距千里,实际上是通过虫洞连接的一个整体,只不过两头出现在不同的空间而已。所以,两个纠缠态粒子之间的超距作用是一种假象,事实上你可以把它看做同一个粒子!


简单来说就是,本来有个微观粒子,这个微观粒子被某种手段一分为二了,于是就是产生两个相反方向运动的粒子。就好像是一个娘胎出来的双胞胎,即便出生以后,各自去不同的地方工作生活,他们之间依旧会产生“心灵作用”般的感应。

一个负电子和一个正电子互为反物质,它们会朝着相反的方向运动,如果不去测量它们,那么这个电子和正电子的共同会形成零自旋的纠缠状态。如果观测其中一个粒子,比如电子,那么它们之间的纠缠态就会确定,导致电子和正电子都有了相反状态的自旋。如果观测电子的自旋为下,那么与之纠缠的正电子自旋必为上,这是分别带正负电的两个纠缠粒子。


河北薛之谦


先说一下什么叫量子,量子就是含有能量的"子″,这通常是指从红外、可见光、紫外线、x射线、r射线这一波段电磁波.

然后再说说"纠缠″,之所以叫纠缠,就是相互之间既能吸引在一起,又容易分开,如果吸得太牢靠分也分不开,那就不叫纠缠了,比方2个氮原子相互吸在一起变成1个N2分子.

那从红外 到r光子怎么能够吸引在一起呢,因为它们本身就是带电性运动的场,只要电性相反、同方向并且靠近运动就容易吸引在一,当然这电吸引力很弱,所以也容易分开,这就是量子纠缠的本质.

而像电子一类就不该叫量子,受电场排斥作用,电子相互之间根本不可能吸引在一起.

大部分的人将这"量子″当成神,其实量子不是神,只是含有能量高速运动的场.


罗老头89


同等粒子间都有传导作用,量子纠缠也是一种传导方式,各种粒子的传导方式不一定完全相同,也就是说各种粒子的运动轨迹不完全相同。量子纠缠会不会像放电影一样,一个是放,一个是收,放和收的图像刚好相反。电影胶片人头向下,投到影幕上人头就向上,刚好反相。如果你只放不收是不知道的,只有又放又收时才了解和知道这个现象。如果把这两个现象放在一起时,不就象两个遥远的量子在进行相反的运动吗?


万华4021


根本就没有“量子纠缠”这一说?!

宇宙是一体的,万物都是互联互通的……这是我们的科学哲学信仰。

欢迎任何反驳。

补遗:

1、一根头发,与“一个人生命整体”的量子纠缠;

2、一滴血,与“一个人生命整体”的量子纠缠;

3、身份证,与“一个人生命整体”的量子纠缠;

4、本人亲笔签名,与“一个人生命整体”的量子纠缠;

5、夫妻之间,双目对视所形成的“量子纠缠”……


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