量子纠缠诺奖论文

量子纠缠诺奖论文

问:今年诺贝尔物理学奖意义
  1. 答:今年的诺贝尔物理学奖尤其被大家所关注,一是因为获奖的三位物理学家之一安东·塞林格是中国量子信息的领军人物潘建伟院士的博士导师,二是潘建伟院士的团队参与了获奖的工作。那么今年的诺贝尔物理学奖到底是奖给了什么?网上有不少大咖的解读和科普,不过对于普通人来说还是难以理解。要理解它,首先必须是大学生,其次要是物理专业,最后必须学过量子力学,这么一来要理解它真的不容易。我将用通俗易懂的语言(但不严谨),避免使用量子力学的术语(量子态、波函数等),来给大家解释一下这个诺贝尔物理学奖。
    二十世纪物理学界有两大发现,可以说是革命性的,那就是相对论和量子力学。相对论主要是爱因斯坦的贡献,而量子力学是普朗克、狄拉克、薛定谔等一批科学家的贡献。当然,爱因斯坦也对量子力学做出了很大贡献,他也因此获得了诺贝尔物理学奖,而不是因为他著名的相对论。
    ​虽然爱因斯坦对量子力学也做出了很大贡献,但是他质疑量子力学的完备性,认为量子力学存在缺陷,因此他还提出了一套理论,来质疑量子力学。而今年获奖的物理学家通过实验,证明了量子力学的正确和爱因斯坦那套理论的错误。而这个实验就是利用量子纠缠(没办法只得用一下这个量子力学术语)来做的。一句话,今年诺贝尔物理学奖的颁奖理由就是:利用量子纠缠,通过实验证明了量子力学的正确和爱因斯坦那套理论的不正确。
    说到这里,可以看到连爱因斯坦这么伟大的物理学家也会犯错误,说明科学探索失败是常事,只有愈败愈战才能走向成功。
  2. 答:答:获奖的意义是“用纠缠光子验证了量子不遵循贝尔不等式,开创了量子信息学”。
  3. 答:2022年的诺贝尔物理学奖已经正式揭晓了。得奖的是三位实验物理学家:法国的阿斯派克特、美国的克劳瑟和奥地利的塞林格。获奖的理由是“用纠缠光子验证了量子不遵循贝尔不等式,开创了量子信息学”。
问:可以用量子纠缠的理论解释鬼神现象吗?
  1. 答:量子纠缠是一种什么现象,为何两个粒子无论相隔多远,都会有感应
问:什么是量子纠缠?量子纠缠会对地球造成什么影响?
  1. 答:量子纠缠,爱因斯坦形象地将其称之为“幽灵般的超距作用”,这事情发生在爱因斯坦提出狭义相对论之后,狭义相对论要求,一切物质包括信息,其传递速度最快只能是光速,超光速是不可能的。但是,量子纠缠这鬼魅般的超距作用让爱因斯坦很反感,于是联合罗森、波多尔斯基发表了题为《能认为量子力学对物理实在的描述是完备的吗?》的论文,在论文中,他们详细地介绍了一个思想实验,即EPR佯谬,试图反驳当时的量子力学,他们认为量子力学是不完备的。
    正是这一论文的发表,第一次直观地将量子纠缠展现在大家的面前。那什么是量子纠缠呢?能否通俗地说明一下呢?
    打个比方,你有一副手套,注意,这里可不是经典的手套,而是量子手套,为什么说它是量子手套呢,因为它每一只手套到底是左手还是右手是不确定的,都有50%的几率。此时将这两只手套分开,一只放在上海,一只放在南京,南京的朋友测量了放在他们这里的量子手套,发现是左手的,那么上海的朋友就不需要测量了,因为当南京的朋友测量知道了结果以后,位于上海的那只量子手套不再是50%几率是左是右的叠加态了,而是立刻变化为南京那只手套的对立面,变成了右手手套。记住了哦,这是瞬间变化的,不需要时间。
    如果不这么形象地表述的话,就是这样了:现在我们制备一对处在纠缠态的电子A与B,它们的总自旋为0,在制备完成之后,将它们分别放在上海与南京,当南京的观测者测量电子A时,发现A的自旋向上,那么位于上海的电子B自旋一定是向下的,而且是在南京的观测者测量之后,电子B立即变化成自旋向下的,而在此之前呢,电子B处于向上或向下的叠加态。
    量子纠缠确实非常神秘,神秘之处在于这种纠缠确实是超距的,爱因斯坦失望了,结果并没能如他所愿。如果你要问量子纠缠背后的物理机制是怎样的,抱歉,这个问题目前没有人能够解答,如果有人可以科学解释的话,毫无疑问,下一位世界级物理大师就是你了。
量子纠缠诺奖论文
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