玄天仙路吧 关注:18贴子:71
  • 2回复贴,共1

小科普量子纠缠到底是个啥意思

只看楼主收藏回复

嘛, 看了那么多东东总算弄懂了一点,这里排除所有令人烦恼的公式说明,用比较通俗的说法表述下
弄懂这个首先得弄清量子叠加态
我们以其中的电子为例,说明叠加态是什么意思
科学家们做了个实验:电子的双缝干涉(希望这里别出现连这个都不清楚的……)
结果出现了多条光斑,因此得出电子有波动性
为了验证电子如何通过双缝(是因为电子是粒子,互相影响产生波动,还是因为电子是波,同时通过了两条缝隙)科学家们设计了2个实验
1:单个发射电子,通过双缝产生光点,持续相当长时间后,产生的多条光斑
(排除了多电子相互影响,一般结论可证电子是波,)
2:单个发射电子,在双缝前观察电子是如何通过双缝,但神奇的是,观察到电子只通过一条缝隙,并且只形成了互不干涉的双条纹(请注意实验结果因为我们的“提前观察”而产生的变化)
(排除了同时通过双缝的可能,一般结论可证电子是粒子)
这种超矛盾的现象让一大堆科学家掀了桌,大量不同的实验都表明这种东西很可能确实是电子的内在属性,因此神奇的量子叠加态就出现了:
量子(电子光子等微小粒子)同时具有粒子性和波动性,具体属性将会在我们观察的一瞬间坍塌,变得唯一具有粒子或者波的性质
PS:某虐猫思想实验完全版:
如果我设计这样一个实验装置,一个完全封闭的盒子,里面放一个装置发射电子,假如电子是粒子,会击碎装有毒气的瓶子,毒死盒子里面的猫,假如电子是波,则不会击碎瓶子,猫就活着。因为电子具有叠加态,在我们观察前,电子同时是粒子和波,那么瓶子同时具有击碎和完好的属性,则猫——同时具有死了和活着的属性,只有在我们观察的一瞬间才塌陷为既定事实
了解了完全版是不是更想一枪毙了那只猫→w→
于是可以解释量子纠缠态了(好累
咱们说第四个实验
发射一束电子,让其通过一面45°放置的半透反射镜,因为电子具有量子叠加态的性质,在观察前会有两种不同的结果叠加:①电子是粒子,完全穿通或者被反射②电子是波,一半穿透了反射镜,一半被反射镜反射
于是,“一束电子”在被观察前“分成了2个方向”
而在观察后,电子将无视空间和距离,瞬间坍塌成一个既定结果:这里或者那里
但我们只观察其中“半束电子”就能让另外“半束电子”瞬间确定它到底是波还是粒子
于是,科学家们称这只要观察一半就能确定另一半的性质为:量子纠缠态
科普结束……
题外话:量子研究得出了大量“不科学”的结论,假说和各种解释极多,比如多元宇宙,比如弦论,很多假说都互相矛盾,所以那些假说并不能当真
不过这量子的性质至少在现在,无法证伪


1楼2014-01-19 18:08回复
    怎么有验证码,我记得上次还是没有的,这是怎么回事?


    2楼2014-01-20 08:51
    回复
      为了验证电子如何通过双缝(是因为电子是粒子,互相影响产生波动,还是因为电子是波,同时通过了两条缝隙)


      IP属地:四川3楼2014-01-20 08:53
      回复