量子纠缠的本质究竟是什么？

发布时间：2023-09-05 16:35:11 所属栏目：动态来源：

导读：量子力学，很多人都听说过，但作为物理学上的前沿理论，大部分吃瓜群众并不了解量子力学到底讲了些什么。也正因为量子力学如此诡异如此神奇，因此被很多人津津乐道，成为很多人茶余饭后的谈资，甚至极少数别有用心的

量子力学，很多人都听说过，但作为物理学上的前沿理论，大部分吃瓜群众并不了解量子力学到底讲了些什么。也正因为量子力学如此诡异如此神奇，因此被很多人津津乐道，成为很多人茶余饭后的谈资，甚至极少数别有用心的人开始拿所谓的量子力学理论来招摇撞骗。

招摇撞骗的人对于这种噱头可谓信心满满，甚至把量子纠缠现象解释为某种心灵感应，直击“灵魂”的存在，也抓住了人们对心灵感应的好奇心。

很多人一看就能看穿这完全就是欺骗的行当，但没有想到的是，很多家长竟然还是上当受骗。其实这也不能完全怪家长，即便是某些宣称自己是科普的作者，也会把量子纠缠比作是心灵感应，其实这大大误导了普通的吃瓜群众。

量子力学虽然很诡异，直到目前科学家也未能完全弄明白量子力学，但不可否认的是，量子力学的确是一门非常严谨，非常精确的科学，它早已成为现代物理学大厦的基本基石之一，彻底统治了微观世界，主要研究范围包括分子，原子，凝聚态物质，还有基本粒子的结构性质等。

那么什么是量子纠缠呢？

物理学上是这样定义的，当两个或多个粒子发生相互作用之后，单个粒子所拥有的属性总合为整体属性，这时候就无法单独描述每个粒子的性质，只能描述整体系统的性质。这就是量子纠缠现象。

在此之前，我们需要了解一个概念，量子力学中的不确定性原理，一开始也叫“测不准原理”，是由著名物理学家海森堡在1927年提出来的。

简单来讲，不确定性原理指的是，我们无法同时确定绝大多数微观粒子的位置和光速运动速度，光速运动的速度越是大而化之地精确，光速运动的位置就越不精确。反之，位置越精确，速度就越不精确。

可以看出，不确定性原理与我们的宏观世界完全不同，违背了我们的日常生活认知。

日常生活中，我们看到的任何物体的位置和速度都可以是确定的。比如说，你行走在马路上，大街上不断有车辆呼啸而过，我们完全可以确定汽车在某个瞬间的位置和速度，也可以利用雷达技术准确测量出汽车距离你有多远。

不过一旦到了微观世界，一切就大不相同了。我们完全无法精确测量微观粒子的位置和速度信息，说白了，我们无法知道微观粒子到底在哪里。

任何形式的观察，其实都是间接观察，为何这样说呢？因为不管我们观察任何东西，都需要借助光，被观察的物体必须能发光或者反光，光线进入到我们眼睛里，才能被我们看到。

当然，这一切在宏观世界不会有任何物体，因为光线对宏观物体的影响太小了，完全可以忽略不计。比如说太阳光照射到一辆汽车上，太阳光的能量不可能推动汽车，因为汽车的质量实在太大了。

导致的结果就是，如果我们要测量微观粒子的精确位置，必须用波长更短的光，波长短意味着相邻波峰波谷之间的距离更短，光返回的范围就会很小，测量具体位置时就更精确。但这也会带来另外一个麻烦，光的波长更短，意味着频率更高，能量更强，对这样的微观粒子的电场的扰动就会更大，计算出的结果就很难精确地测量出这样的粒子的电磁辐射的精确速度。

相反，如果我们想测量微观粒子的精确速度，必须用波长更长的光才行。不过电离层的波长更大量长，也会导致我们实验室中无法长距离测量这些粒子的精确大小变化的位置。

同时这种解释也意味着，微观世界的不确定性似乎并不是真的不确定，或许微观粒子的位置和速度其实是确定的，只是我们测量时，根本无法准确测量出确定的结果而已。

说白了，当我们不观察时，微观粒子的表现就像波，它们无处不在。而我们观察时，看到的确定状态，其实只是我们恰恰看到微观粒子就在那里等我们。毕竟刚才说了，微观粒子无处不在，这样的话，不管我们如何观察，不论朝哪个地方观察，几乎总能百分之百地确定看到许多的微观粒子在宇宙的某个地方不规则地出现。

（编辑：汽车网）

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