近期以来本站大量讨论这个问题,但是看上去鲜有深入浅出的讲解。能否有路过的大佬给做一下高级科普?


什么才是真正的量子纠缠?

设一个自旋为0的粒子,分裂成两个粒子,一个自旋为S,根据自旋守恒定律,另一个自旋必定为-S。如果把这两个粒子分送两地,你只在一个地方测量,假设你发现你这里的粒子的自旋为S,那你就立马知道了另一个地方的粒子自旋必定为-S。这是量子纠缠吗?这太简单了,学过自旋守恒定律的人都知道,根本不需要像爱因斯坦和玻尔这样的人去讨论。爱因斯坦的问题是,按照哥本哈根学派标准解释的说法,在你没有测量你这边的这个粒子之前,它的自?是不确定的,处于一种自旋为S和自旋为-S的叠加态,就像那只薛定谔的猫,在观测之前,处于死去与活著的叠加态,一旦你对它进行了测量,它的这种叠加态就立马坍缩,变成你测量到的S态,由不确定状态转变为确定状态。同样,发往另一地的另一个粒子,在你未测量它之前,也处于自旋为S和-S的叠加态,但没有对它测量,仅仅是你对你这边的粒子进行了测量,你就立马知道了另一个粒子的自旋为确定的-S,它的状态也就同时被确定,那它这时就不应该再处于那个叠加态了,它就应该同时由叠加态坍缩为确定状态。但没有人去测量它,它为什么会自发坍缩呢?只能认为,你这边的粒子在因测量而坍缩的同时,超距的发信息告诉另一个粒子说:「我己经坍缩为S态了,你也立马坍缩为-S态吧」。这才是爱因斯坦等人所说的量子纠缠。

有人认为,量子纠缠中没有超距的信息传递,但根据上述的爱因斯坦论证,显然,量子纠缠中存在著超距作用或超距的信息传递,只不过这种超距的信息传递并不是发生在两个测量的人之间,而是发生在两个量子之间。

爱因斯坦是不认可「粒子在测量前,处于一种不确定的叠加态,但一旦测量,它的状态就会立马由叠加态坍缩为确定状态」这一说法的,爱因斯坦认为,如果这种说法成立,则上述的过程中就必然存在著超距的相互作用。 玻尔的回答是,原来的一个自旋为0的粒子,尽管分裂成两个粒子,并被分送到两地,但描述它们的波函数仍然是唯一的一个波函数,你对你这边的粒子进行测量,使波函数坍缩,则坍缩的必定是这个描述两个粒子整体的那个唯一的一个波函数,所以,当你这边的粒子因测量而由叠加态,由不确定状态坍缩为确定状态时,另一地的另一个粒子也就必定同时由不确定的叠加态坍缩为确定状态。显然,玻尔的回答相当于承认了两个粒子之间存在著超距作用,只 过这种超距作用是在唯一的一个波函数内部进行的。

由玻尔和爱因斯坦的争论可以看出,关于最终所测量到的两地的两个粒子的自旋,两人的看法是一致的,即如果你测量出你这边的粒子自?为S,则另一个粒子的自?必定为-S,因为这是由自?守恒定律所确定的,这个守恒定律,不论是在经典理论中,还是在量子力学中,都是成立的(爱因斯坦最早用的是动量守恒)。也就是说,对于测量出的两个粒子的自旋状态之间的关联,按经典理论还是按量子力学,关联的程度是完全相同的。测量出两个粒子的自旋之间的关联程度,并不能说明究竟是爱因斯坦的观点正确,还是玻尔的观点正确,只能说明守恒定律在量子力学中还是不是成立。 显然,爱因斯坦与玻尔的争论焦点,并不是测量出的两个粒子的自旋如何关联,而是爱因斯坦和玻尔都认为,量子纠缠现象中有超距作用,但爱因斯坦认为超距作用是不合理的,而玻尔却认为是合理的。

超距作用导致了两个粒子同时由叠加态坍缩为确定态,但一个坍缩为S,另一个坍缩为-S,却是由自旋守恒定律决定的。纠缠,是指两地的两个叠加态坍缩事件之间存在著纠缠,而不是指坍缩后形成的S态和-S态之间存在著纠缠。

但是,这一问题到了贝尔手中,却完全变样了。贝尔推导出一个不等式,认为检验这个不等式是否成立,就能检验爱因斯坦和玻尔谁的说法正确,但贝尔不等式却不是关于有无超距作用的,而是关于两个粒子自旋的关联程度的。我认为,贝尔在这里偷换了概念。不论是按照经典理论,还是按照量子力学,给出的两个粒子的自旋值,都是相同的,即当一个为S时,另一个必定为-S,因为这是由自旋守恒定律所确定的,但是在贝尔那里,使用了一个新名词,叫两个粒子自?的关联程度,并且认为,按经典理论,与按量子力学,计算出的两个粒子的自旋的关联程度居然是不同的。这是不是说,如果守恒定律在量子力学中成立,在经典理论中就不能成立?或在经典理论中成立,在量子力学中就不能成立?

实际上,在贝尔给出的说明中,如果对两个粒子的自旋在同一方向进行测量(自旋是个矢量),则不论按经典理论还是按量子力学,都是如果一个为S,另一个必定为-S,只有当两个粒子自旋的测量方向不同时,按经典理论与按量子力学,给出的两个粒子的自旋的关联程度,才会不同。但为什么仅仅是我们的、外在的测量方向改变,而不是粒子本身的改变,也不是计算所依据的理论发生了改变,就会导致按经典理论与按照量子力学计算出的粒子自旋之间的关联程度,由完全相同改变为互不相同?

仔细分析贝尔不等式的推导过程就会发现,贝尔不等式,实际上是建立在如下的一个前提之上的,即,如果粒子的自旋存在于某一方向上,则必定不会存在于其它方向上。但是,量子纠缠的理论和实验给出的光子的自旋违背贝尔不等式的理由中,却是把光理解为电磁波,把光子的自旋理解为电磁波的偏振。即使把两束光的偏振方向过滤为同一方向,但电磁场在任何方向上都有分量,因此,在不同的方向上,分别测量两列电磁波的偏振,则测量出的两列电磁波偏振的关联程度,必定会大于贝尔不等式所给出的限制。

显然,如果把光理解为电磁波,即使这两列电磁波没有任何关联,甚至是不同光源发出的光,不同频率的光,不同时间发出的光,或在不同时间进行测量,这两列电磁波偏振的关联程度,都会违背贝尔不等式。所谓的量子纠缠实验,并不是验证出了光子之间存在著什么神秘的纠缠,更不是爱因斯坦和玻尔讨论的那个量子纠缠,这两列电磁波之间其实就没有任何纠缠,而只是证明了,光,在有些情况下会表现为电磁波。

我认为,在标准解释的语境下,爱因斯坦和玻尔讨论的那个量子纠缠,实际上根本无法实测验证。请问,我们怎么才能知道另一地的另一个粒子究竟有没有因纠缠而由不确定的叠加态坍缩为确定态?如果我们不去测量它,我们怎么知道它究竟有没有因纠缠而状态坍缩?但如果我们进行了测量,我们又怎么区分它的状态坍缩,究竟是因纠缠引起,还是因为我们对它的测量引起? 显然,不论这种纠缠是不是超距的纠缠,都无法测量验证。

无法测量验证的根本原因,是叠加态不能进行观测,一旦观测,叠加态就会坍缩为确定态,我们只能观测到叠加态坍缩后所形成的那个确定态。我们只能看到结果,我们根本无法观测到叠加态坍缩的全过程,当然也就无法观测到这个叠加态的坍缩是由什么原因引起,包括是不是因纠缠而引起。

爱因斯坦不 承认,粒子在测量前处于一种状态不能确定的叠加态,认为测量前后粒子的状态应该是一样的,而玻尔的标准解释却认为,测量前,粒子处于一种不确定的叠加态,测量或纠缠导致了叠加态的坍缩,使粒子的状态坍缩为我们所测量到的那个确定状态。这就是爱因斯坦和玻尔在「实在」观念上的区别。

说粒子在测量前处于一种什么状态,不论这种状态与测量到的状态相同(爱氏的观点),还是不相同(玻尔的观点),谈论的都是测量前的状态,都是毫无依据的猜测,都不是根据实测而发表观点。 我认为,物理学,只能讨论实测到的现象。


简单的说就是:处于纠缠状态的两个(或者多个)量子会无视巨大的空间距离,彼此影响,无论相隔多远哪怕一个在宇宙的这头一个在宇宙的另一头,似乎它们之间「传递信息」是不需要时间的,瞬间就可以。

量子纠缠一个常被说起的例是:我们知道量子在未被观测时是处于随机状态的,两个处于纠缠状态的量子,量子A和量子B在相距很远时,你观测了量子A确定了量子A的状态,量子B随即也就确定了状态,两者就好像是一个整体!

补充一下:量子被观测从而状态得以确定下来的过程叫 坍缩

你们说 量子纠缠与 亲人之间的心灵感应有没有关系呢?


两个量子,x和y,已知不论任何情况下x+y=1。哪怕把x和y分开很远很远,只要其中一个被测量出来了(比如x被测出等于0),另一个的答案也随之公布(比如此时y一定等于1)。但是没测量之前,x和y的值不确定⊙?⊙!(啥?你问我为什么x和y值不确定?数学老师生气地敲黑板!)

至于说x或y会不会有两个解,这个就涉及到x和y是什么东西了。

x(或者y)表示的是量子的物理特征,比如自旋啊,偏振啊这类,是测量出来的。测量出来来的东西在不受外界因素影响时,应该就是只有唯一确定值的吧。不然三体人已经入侵地球了!

量子世界里,两个处在纠缠态的粒子一旦分开,不管分开多远,如果对其中一个粒子作用,另一个粒子会瞬间变化


自旋的结果在分离的那一刻就确定了啊,没有干扰的话,粒子会规律的自旋啊,哪需要什么超距作用,我认为事件的结果不会因为观察改变,叠加态也只针对未观察的人而已,伪叠加

量子纠缠现象是微观世界的一种常态,因为微观世界里自由运动的势力相对比较大,自由运动的能量是超四维时空物质。量子纠缠现象背后是这种物质在起作用,是一种超四维时空现象。现代科学不认可这种自由运动势力的存在,所以只能看到量子相互纠缠的现象,不能认识其本质。将来量子计算机在工作的过程中,大量的,剧烈的,复杂的量子运动会产生比较多的自由运动的能量,到时候我们虽然看不到自由运动的能量,但是可以看到自由运动能量做功。这样我们就可以按照黑箱理论掌握一种新的能量形式。这样一种新的能量形式就是中国哲学说元气。人类由此走出了四维时空,进入一个超语言智能的新阶段。


晓话123论场速可变的相对性原理论述了德布罗意波动源于场对量子的作用。这种现象是场作用下的特殊现象,不应神化与虚化。宏观引力场也存在该现象,比如岁差现象。


谢邀!以前我也没注意这问题,这应该是科学界发现:在特定的条件下,量子之间存在相互的同步行动。不过本人的理论体系可对此作出解释:因万物有灵,万物之间均存在相互的感应,信息都是相互作用而形成宇宙全释 ,由于物质和能量都是由波长和频率的弦线组成的,故它们之间均存在看同频共振现象,这也是量子世界对同类的认同,才使它们之间存在相互认同现象,其实这不单是量子在纠缠,物质和能量之间也在纠缠,人类的命运之间也在纠缠!并相互影响而形成一种未来的趋势,大趋势中包括小趋势,小趋势影响著大趋势,一切都在纠缠中!


科学称宇宙间视而不见的气体【空气】为:能量因子;简称:量子。因为宇宙间的这种能量因子存在有阴阳两种,【太阳与地球、即恒星与行星】而这两种能量因子又时刻处于阴阳环绕状态,现代科学称这种环绕状态为:量子纠缠,


我们是一对量子,隔著无数亿光年,你手指刚刚受了伤,即使看不见你,我也一样感同身受。


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