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为什么不假设量子纠缠粒子以相反的对出现,比如黑/白

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2020-08-31 09:12:05

的确是的。然而,在量子场论(我指的是朱利安·施温格的场论版本)中,“在远处”的部分并没有那么可怕。事实上,这是有道理的。以下是我在《色彩领域》一书中对此的解释。在描述了单量子坍缩之后,我写道:

坍缩也可以发生,如果两个量子一起创造,使他们的性质是相互联系的能量和动量守恒。这样的量子被称为纠缠态。我称它们为孪生量子,因为它们之间的相互关系类似于一些科学家所说的孪生心灵感应。碰巧,我有两个双胞胎兄弟,他们说他们也有过这样的经历。

由于这种相互关系,如果一个量子坍缩或改变它的状态,另一个量子必须做同样的事,而且必须是瞬间发生的,无论它们相距多远。尽管有实验证明,但大多数物理学家很难接受这一事实。爱因斯坦曾称其为“远距离的幽灵行为”,这也是最近NOVA电视台一集《爱因斯坦的量子之谜》的主题。

奇怪的是,量子力学所引起的纠缠实际上是通过实验观察到的。但如此非本地的东西怎么能代表现实呢?”——s·温伯格(W2018,第137页)

然而,为了保持两个量子共享的性质,双坍缩是量子ft的一个必要特征。此外,这是一个实验事实,并不会导致任何不一致,因为“第二次”坍缩发生在量子转移任何能量之前。如果一个人能够接受一个量子,即使它分布在数光年的空间里,也能瞬间坍缩,那么两个纠缠在一起的量子也能发生同样的坍缩也就不太离谱了。真正的谜团是为什么物理学家不能接受这一点。

下面是第十章“QFT的胜利”的节选:

许多物理学家对坍塌同时发生在相距很远的点这一事实感到困扰。爱因斯坦称其为“远距离的幽灵作用”。爱因斯坦问,如果一个发射的光子扩散到数光年之外,然后被一个原子吸收,那么在许多光年之外的场的一部分如何能立即“知道”这个信息呢?[1]的非局域性在两个纠缠光子的情况下尤其普遍。量子ft方程不允许出现非局域效应,但量子坍缩不是由这些方程描述的,因此理论上没有理由说它不可能发生。此外,非局部性已经被经验和精神证明,[2]和它没有导致任何矛盾或不一致。

如果量子要作为不可分割的整体实体,量子坍缩是必要的,它为测量问题和纠缠问题提供了一个简单的解决方案。它可能不是我们所期望的,但我们也没有期望到地球是圆的或物质是由原子组成的。正如我们学会接受这些概念一样,我们也能接受量子坍塌。对我来说,真正的矛盾是为什么物理学家不能接受它。

当我问Dirk Bouwmeester (UCSB物理系)一个类似的问题时,他的回答是“In for a penny, In for a pound.”换句话说,无论距离是纳米还是光年,原理都是一样的。如果你能接受一种,那么你也应该能够接受另一种。

"用零差测量法对单个粒子的非局域波函数坍缩的实验证明。

如果你想了解更多关于量子ft如何解决相对论和量子力学的悖论,请去量子场论理解物理和“看里面”。或者,如果你只是想了解更多关于朱利安·施温格,这位完善了这一理论的无名天才,请点击我在Quora上的“致敬”(点击量超过35万)。罗德尼·布鲁克斯对理论物理学中谁会被认为是现代的爱因斯坦的回答?

这两个截然不同的经典概念(粒子和波)融合并超越了某些没有经典对偶物的东西——量子化场是它自己的新概念,一种取代经典二象性的统一性。——施温格
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