假如說哪種化學(xué)現(xiàn)象最為神奇卻又讓人尋思不透,估計(jì)要非量子糾纏莫屬了。量子糾纏是基本粒子中由兩個(gè)或兩個(gè)以上粒子組成系統(tǒng)中互相影響的現(xiàn)象,當(dāng)其中一顆的狀態(tài)被干擾而發(fā)生變化時(shí),另一顆也會(huì)即刻發(fā)生相應(yīng)的狀態(tài)變化,雖然相距遙遠(yuǎn)的距離,對(duì)一個(gè)粒子所做的改變也將會(huì)影響另一個(gè)粒子做出相應(yīng)的改變,這是不是很神奇?
我國的量子糾纏的研究上處于世界前列,2017年6月,我國量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星"墨子號(hào)"與地面率先成功實(shí)現(xiàn)"千公里級(jí)"的星地單向量子糾纏和秘鑰分發(fā)及隱型傳態(tài),該成果入選科技部2017年度中國科學(xué)十大進(jìn)展獎(jiǎng)項(xiàng)。雖然眾多有關(guān)量子糾纏的實(shí)驗(yàn)都發(fā)覺量子糾纏的作用反應(yīng)是頓時(shí)的,甚至可以覺得二者是同時(shí)進(jìn)行的,根本沒有時(shí)間間隔差,有科學(xué)家覺得雖然相隔一光年,量子糾纏也可能是會(huì)同時(shí)進(jìn)行的。
這么量子糾纏究竟有多快呢?雖然假如我們?nèi)绱巳ニ妓髁孔蛹m纏的話就犯了錯(cuò)誤。由于量子糾纏的兩個(gè)量子之間根本沒有哪些能量或信息傳遞,這也是其最為特殊和神奇的地方,二者之間似乎有糾纏的同步感應(yīng)現(xiàn)象,但我們并不曉得是哪些導(dǎo)致了這些現(xiàn)象,所以我們沒有辦法說量子糾纏的速率有多快。
如此神奇的量子糾纏現(xiàn)象究竟是哪些造成的呢?雖然具體的誘因到如今還不是很清楚,這些耐人尋味的現(xiàn)象很讓人尋思不透,也有不少化學(xué)學(xué)家對(duì)量子糾纏現(xiàn)象做出過理論上的解釋,如化學(xué)學(xué)家玻姆提出的量子熱學(xué)的隱變量說法是獲得較多的認(rèn)可的,他覺得量子世界中的粒子依然是順著一條精確的連續(xù)軌跡運(yùn)動(dòng)的量子通訊距離,只是這條軌跡除了由一般的力來決定,還遭到一種更微妙的量子勢的影響,這些量子勢由波函數(shù)形成,它能通過提供關(guān)于整個(gè)環(huán)境的能動(dòng)信息來引導(dǎo)粒子運(yùn)動(dòng),正是因?yàn)樗拇嬖诓乓鹆肆孔蛹m纏現(xiàn)象的出現(xiàn)。在這一理論中,量子系統(tǒng)的性質(zhì)不只屬于系統(tǒng)本身,其演變既取決于系統(tǒng)也取決于檢測儀器,所以關(guān)于隱變量的檢測結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分布將隨實(shí)驗(yàn)裝置的不同而不同。
今后量子科技的發(fā)展,將促使量子糾纏的現(xiàn)象大量應(yīng)用,它除了可以應(yīng)用在信息傳遞上,還可以拿來遠(yuǎn)距離頓時(shí)傳遞物體量子通訊距離,包括人類等生命體,不過這同樣不是二者之間有哪些物質(zhì)能量或信息的傳遞,而是兩側(cè)的量子糾纏同時(shí)進(jìn)行罷了。