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宇宙中的量子纠缠,为何如此诡异?科学家都觉

遇事不决量子力学?这门深不可测的学科究竟是什么?史上最怪、最不合理、最荒谬的量子力学预测就是让很多人疑惑不解的“量子纠缠”,所谓的量子纠缠是从量子力学的方程式中得来。其实量子纠缠,是一种最接近“神学”的科学,量子纠缠将告诉你,神学不等于迷信,它甚至可以为神学“正名”,或者说它背后的奥秘,简直数不胜数!按理说,在经典力学的框架中,不可能呈现出“纠缠”这种状态,对,在经典力学之下,你根本找不到类似量子纠缠的现象。

量子力学中,有一个十分著名的理论,即薛定谔的猫,薛定谔的猫本是20世纪物理学家薛定谔打算用来反驳波尔等人的“哥本哈根诠释”;哥本哈根诠释是建立在由德国物理学家马克斯·玻恩所提出的“波函数的概率表达”上,后来渐渐发展为的不确定原理,也就是震动中的微粒子、量子的类弦的决定论诠释。该理论把电子波和发现概率联系在一起,最终成为了量子论的标准诠释,当我们说“电子出现在X处”时,我们无法得知,该事件的“原因”是什么,因为它是一个完全随机的过程,且不存在因果关系。或者说,量子世界的本质是“随机性”。即使相隔遥远的距离,科学家们还是能得出,一个粒子的行为能影响另一个粒子的状态。当其中一颗粒子,被量子测量等操作导致状态发生变化时,届时,另一颗也会立即呈现相应的状态变化。没错,他也没想到自己反过来支撑了哥本哈根诠释,还成为了现代量子理论的金科玉律!

而“薛定谔的猫”说的是将一只猫放入一个有着放射性物质的盒子里,这个开关会不定时打开;因此,在人们没有打开盒子,确认猫的状态前,在量子体系中,这只猫是“既死又活”的,这个“既死又活”,说的正是量子在叠加状态下的一种纠缠现象!补充一点,那只猫在我们将箱子打开前,它属于非粒子态,它以波的形式存在,确切地说,猫在这个时候,不存在死或是活的问题,它只是一团概率波。而在箱子打开的瞬间,猫的死活才有意义,此时,它的状态才能确定,而这只猫究竟是死是活,都由概率决定。

顺便说下,多世界论(又称平行宇宙论)的解释,有关多维希尔伯特空间的相互干涉。你可以理解为,薛定谔的猫确实在某些宇宙中活着,又在某些中去世了,看到这,有些人可能觉得这看上去非常糟糕:量子纠缠具备不确定性,又没有因果关系,那整个世界不就乱套了吗?事情并没有你想像的那么坏,虽说人类对单个电子的行为只能预测它的概率,但要知道,一旦样本数量变得非常非常庞大时,概率论的作用就出现了。即便我们无法得道1个电子会出现在屏幕上的什么位置,但人类很有把握,当数以万亿计的电子穿过双缝,它们势必会形成干涉图案。这犹如保险公司无法预测一位客户会在何时死去,但他还是很清楚一个城市的总体死亡率,这使得保险公司一定能赚钱!总之,大家不要随意地将神学、迷信和量子纠缠混为一谈,而神学也并不全等于迷信。