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人类历史上首张量子纠缠图像诞生 宇宙终极奥秘可能就藏在里面

2020-09-30 10:37:02    来源:质点使者

前段时间,人类历史上第一张黑洞的照片公布于世,引发人们的热烈讨论,天文学又一次成为了街头巷尾人们议论的话题。而近日,科学家经过数次失败之后终于拍摄到了“量子纠缠”的照片,引爆了各大网络媒体。有人可能会问,什么是“量子纠缠”?它的照片比黑洞的照片更令人震撼吗?

首先,让我们先了解一下何为“量子纠缠”。在量子力学中,当几个粒子彼此发生相互作用之后,它们将拥有共同的整体性质,我们只能描述它们共同拥有的性质,却无法单独描述任何一个粒子的性质。这种物理现象就是“量子纠缠”,目前的研究发现它只存在于纯粹的量子系统之中。在经典力学里,我们还没有找到任何类似的物理现象。

如果不能理解上面的物理学定义,我们可以举一个例子来说明“量子纠缠”现象。假如存在一个静止的粒子,我们用某种方法将它一分为二,根据角动量守恒原理,两个粒子必然会拥有相同的角速度和相反的运动方向。我们把其中一个放在水星上,另一个则放在冥王星上。

然后,我们用某种物理手段使其中一个粒子的转动方向发生改变,理论上,另一个粒子需要经过一段时间之后才会感知到这个粒子状态的改变,因为信息的传递需要时间。可是,事实并非如此。只要水星上的那个粒子状态发生改变,冥王星上的那个粒子便会瞬间感知到,并相应的调整自己的运动状态,使整个量子系统的角动量守恒。

爱因斯坦就曾发现过这种现象,并称之为鬼魅的超巨作用。它的鬼魅之处在于,两个量子之间的信息传递速度超过了光速,这与我们之前认知的光速是不可超越的相悖。要知道,爱因斯坦曾经预言过,如果未来人类可以制造出超越光速的飞行器,那么人类将拥有使时光倒流的能力。

近几年来,“量子纠缠”被广泛应用于量子计算和高级密码领域,但是没有人可以捕获它们的图像。现在,一支来自英国的团队拍摄到了第一张量子纠缠的照片,这对我们进一步的研究具有相当重要的意义。

科学家表示,量子纠缠现象和双胞胎效应都有可能是三维空间与其它维度空间相互连接的一种表现。在我们肉眼可见的三维宇宙里他们可能相隔甚远,但在另一个维度里他们可能还是在某种程度上连接在一起的,所以才会互相影响。总而言之,量子纠缠的研究很可能最终会引导甚至证明多维宇宙的存在。

一旦我们证明了多维宇宙的存在,关于宇宙最终的命运以及人类对于宇宙的意义等问题就可能得到解答,现在,我们手上就有一把这样的钥匙,可以打开藏有宇宙终极奥秘的箱子,到那时,我们对于一切事物包括我们自己,都会有一个完全不同的全新认识。

关键词: 首张量子纠缠图像

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