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量子糾纏是量子力學(xué)中的一種詭異現(xiàn)象

更新時間:2023-11-21 文章作者:佚名 信息來源:網(wǎng)絡(luò)整理 閱讀次數(shù):

量子是現(xiàn)代數(shù)學(xué)學(xué)中的一個重要概念,即bai是一個數(shù)學(xué)量的最小不可分割的基本單位。而量子熱學(xué)與精典數(shù)學(xué)學(xué)有著根本的區(qū)別,量子熱學(xué)提供了全新的原理以及不一樣的思索形式。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

在量子的世界內(nèi),可以毋須遵守精典數(shù)學(xué)學(xué)定理,因而人們對量子世界的探求始終達(dá)不到預(yù)期狀態(tài)。我們曉得愛因斯坦是一位杰出一位科學(xué)家,解開了無數(shù)謎題,而且世界上有一個奇怪的現(xiàn)象。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

愛因斯坦對此也倍感疑惑,并把這些現(xiàn)象稱為"遠(yuǎn)處的古怪行為",一般也被稱為"量子糾纏",量子糾纏是量子熱學(xué)中的一種奇特現(xiàn)象,明天我們就要來認(rèn)識可怕的量子世界。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

量子熱學(xué)的真相。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

最開始,人類對于微觀世界的理解還是借助牛頓的精典數(shù)學(xué)學(xué),自從普朗克和愛因斯坦奠定了量子熱學(xué)的基礎(chǔ)以后,人類才即將開始對量子熱學(xué)以及微觀世界的研究。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

量子熱學(xué)是描述微觀世界的一種理論,主要是描述原子和亞原子尺度的數(shù)學(xué)學(xué)理論,與相對論一起構(gòu)成現(xiàn)代數(shù)學(xué)學(xué)的理論基礎(chǔ),也是現(xiàn)代數(shù)學(xué)學(xué)最基礎(chǔ)的理論之一。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

依照量子理論量子物理是什么,粒子的行為像波,拿來描述粒子行為的“波函數(shù)”可以預(yù)測一個粒子可能的特點,例如其位置與速率,而非確定的特點。量子熱學(xué)的問世徹底改變了人類對物質(zhì)組成成份的認(rèn)識。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

現(xiàn)在在現(xiàn)代社會中,量子熱學(xué)早已廣泛應(yīng)用于量子物理、量子估算、超導(dǎo)磁極、發(fā)光晶閘管、晶體管和半導(dǎo)體如微處理器等多個領(lǐng)域。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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簡單的理解量子熱學(xué),那就是拿來研究微觀世界的理論,在量子熱學(xué)中還有一些化學(xué)學(xué)中比較奇特的概念,就如糾纏和不確定性原理。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

量子糾纏。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

愛因斯坦也將量子糾纏稱為“鬼魅似的遠(yuǎn)距作用”,是粒子在由兩個或兩個以上粒子組成系統(tǒng)中互相影響的一種現(xiàn)象,比較奇特。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

距離遙遠(yuǎn)的兩個粒子中,一個粒子的行為會影響到另一個的狀態(tài),當(dāng)其中一個粒子的狀態(tài)發(fā)生變化,另一顆也會即刻發(fā)生相應(yīng)的狀態(tài)變化,無視距離和速率,但是速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過光速。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

量子糾纏被譽為是最難理解的自然現(xiàn)象之一,而所謂量子糾纏的主要意思就是幾個粒子在相互作用后,原本各自的特點將會弄成整體的性質(zhì)。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

而單個粒子的性質(zhì)沒辦法未能更好被描述下來,只能描述出整體的性質(zhì),在未來,我們科學(xué)家也希望可以借助這樣的粒子糾纏來建造量子計算機,進(jìn)行超高速估算。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

薛定諤的貓Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這是量子熱學(xué)中一個知名的思想實驗,也是一個腦海風(fēng)暴,大致是這樣的:假定有一個密閉的袋子,上面關(guān)著一只貓,還有微觀的放射性原子,一個可以測量原子衰變的裝置以及一個毒氣釋放裝置,而這個放射性原子的半衰期是一個小時,一個小時內(nèi)可以形成一個粒子,也可能不形成。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這也就是說,假若原子衰變,兔子死;原子未衰變,兔子活。由于原子的衰變不可確定,因而兔子的生死也不確定,只有在打開袋子的時侯,才曉得兔子是活的還是死的,這么在打開袋子之前,上面就是一只“既是死,也是活”的貓!Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

依照量子熱學(xué)理論來看,因為放射性的原子是處于衰變和未衰變兩種狀態(tài)的疊加,這么貓就理應(yīng)處于死貓和活貓的疊加狀態(tài),而且,現(xiàn)實生活中是不可能存在既死又活的貓,必須在打開容器后才曉得結(jié)果。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這個實驗巧妙的直接把微觀世界的狀態(tài)引到了可以直觀理解的宏觀世界來,而玻爾之前的說法是在打開袋子之前,原子是處在“衰變”與“未衰變”的疊加態(tài),當(dāng)打開袋子來看,這個觀測的動作即疊加態(tài)就發(fā)生了塌陷,穩(wěn)定地處于其中一種狀態(tài)。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這個思想實驗早已成為了量子熱學(xué)最精典的問題,也是量子理論的一塊絆腳石,但是隨著量子熱學(xué)的發(fā)展,薛定諤的貓還延展出了平行宇宙等數(shù)學(xué)問題以及一些哲學(xué)爭議。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

結(jié)語。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

在所有數(shù)學(xué)科學(xué)理論中,量子熱學(xué)被覺得是一個最精確的理論,并且在好多的研究者眼中,量子熱學(xué)還是非常反直覺,這主要是由于關(guān)于量子,至今還沒有一個人能否真正理解,但是這其中也包括量子熱學(xué)的創(chuàng)始人們。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

化學(xué)學(xué)家曾說過,“量子熱學(xué)沒有人可以理解”量子物理是什么,從這句話中也可以看出量子熱學(xué)所描述出的客觀世界是很難理解,量子熱學(xué)的創(chuàng)始人都難以理解透徹的東西,沒有接觸過的普通人自然都會感覺很神秘了。Yxn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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