量子糾纏及其速率
何謂量子糾纏?量子糾纏說的是當(dāng)幾個粒子在彼此互相作用后,各個粒子已綜合成為整體性質(zhì),因此難以單獨(dú)描述各個粒子的性質(zhì),只能描述整體系統(tǒng)的性質(zhì)的現(xiàn)象。
處于糾纏態(tài)的量子,假如確定了其中一個量子的狀態(tài),另一個無論相距多遠(yuǎn),其狀態(tài)也會頓時被感應(yīng)確定。按量子糾纏理論,別說相隔900億光年,就是9千億光年、9萬億光年也是頓時發(fā)生感應(yīng)。實(shí)際上說“瞬間”也不精確,由于依據(jù)儒教精典,1頓時等于0.36秒,而兩個糾纏量子的感應(yīng)是不須要時間的。有人說量子糾纏的速率是超光速的,數(shù)目級為10倍光速、100倍光速、1000倍光速……,這一點(diǎn)目前沒人能否認(rèn),因?yàn)槿祟惸壳斑B1光天的距離都沒抵達(dá)過(這兒包括人類的航天器
),連一萬年的文明史都沒有,又怎樣獲知另一個量子是哪些狀態(tài)?倒是根據(jù)剖析,既然9萬億光年和9千億光年、900億光年一樣都是頓時,說明感應(yīng)速率是無上限的,何止千倍萬倍光速,從而得出感應(yīng)是不須要時間的,沒有時間,哪來的速率?哪來的超光速?
量子糾纏超距“作用”的緣由
量子熱學(xué)的特點(diǎn)是非定域性的(這和其不確定性原理一脈相承),而包括愛因斯坦相對論在內(nèi)的其他所有理論都是定域性的。所謂的定域性是指物質(zhì)只能和與之相鄰處發(fā)生作用,而不可能直接和與之相距遙遠(yuǎn)處發(fā)生作用。定域性原則規(guī)定:任何化學(xué)效應(yīng)都不可能以小于光速的速率傳遞,那些遙遠(yuǎn)的還沒有與我們發(fā)生作用的東西對于我們來說可以覺得是不存在的。而非定域性就是說物質(zhì)可能直接和與之相距遙遠(yuǎn)處發(fā)生作用,而不只能和與之相鄰處發(fā)生作用。量子熱學(xué)的這個非定域特點(diǎn)就是量子糾纏“超光速”、超距離發(fā)生互相感應(yīng)的誘因。量子糾纏是把整個宇宙作為一個全息整體,波函數(shù)彌漫整個宇宙,
雖然沒有物體在兩個地點(diǎn)往來,雖然沒有足夠的時間在兩個地點(diǎn)往來,你在這一個地方做的事情還是會和另一個地方發(fā)生的事情有所關(guān)聯(lián)。
其實(shí)也由此可知,所謂的感應(yīng)根本就沒有運(yùn)動,沒有運(yùn)動哪來的違背光速限制?
整個宇宙是量子糾纏的范圍
雖然量子糾纏是非定域性的,但我們的宇宙是有限的,因而量子糾纏范圍不能超出整個宇宙,任何企圖探究宇宙“之外”的行為是沒有任何意義的。那這個范圍有多大?
我們早已曉得量子糾纏通訊,可觀測宇宙的半徑為930億光年,所謂可觀測宇宙就是以我們月球?yàn)橹行模睆綖?65億光年的區(qū)域,
并且可觀測宇宙的大小并不是整個宇宙的大小,“可觀測”這個詞并不指現(xiàn)代技術(shù)測量來自物體的光或其他信息的能力,它指的是光速本身所形成的數(shù)學(xué)極限。任何距離我們比光傳播的更遠(yuǎn)的物體都不能被偵測到。
那整個宇宙有多大呢?有人依據(jù)宇宙暴脹理論,估算整個宇宙是可觀測宇宙的250倍,直徑為2645億光年量子糾纏通訊,還有人估算宇宙直徑可達(dá)11萬億光年,甚至還有人推測整個宇宙是可觀測宇宙的3x10^23倍,直徑可達(dá)300億億光年。
整個宇宙究竟多大,目前雖無定論,但里面每一個大小都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于900億光年,因而相隔900億光年的兩個糾纏量子完全可以頓時發(fā)生互相感應(yīng)。
目前量子糾纏的量級
里面只是在理論上的討論,在現(xiàn)實(shí)中量子糾纏的量級目前只有千公里級,我國處于領(lǐng)先水平,2016率先發(fā)射“墨子”號量子衛(wèi)星,實(shí)現(xiàn)千公里級星地單向量子糾纏分發(fā)。
2017年建成二千公里長的量子通訊滬寧干線。但這種級別比起900億光年都有很大的差別,量子研究之路任重而道遠(yuǎn)。
本文出席【科學(xué)V計劃】,內(nèi)容為作者原創(chuàng)