(*【注意,本节中,以下被隔开的内容(是旧版的百科释义,是关于“超光速”的)是错误的!根据此刻的实验结果,从某个惯性系来看,在真空中,超过光速的物理信号(即某种粒子,它具有一份能量)是不存在的!(超过介质中的光速,是允许的,事实上也是存在的,即“切伦科夫效应”;宇宙膨胀的“超光速”,也并不违背“狭义相对论”的速度上限,因为这两种情况下的“速度”不是一种东西。)量子传态里面根据“纠缠态”来推断粒子状态,正确的图像,并不是说,对其中一个粒子的探测操作瞬时“影响”了另一个粒子的状态,而是说,这两个粒子的状态(或者更准确地说,是状态之间的关系),在它们刚形成“纠缠态”的时候就已经确定了,当你探测到其中一个的状态时,你就可以马上推断出另一个的状态。(这种“瞬时”,并不涉及物理上的“信号传输”,它仅仅只是为了说明“纠缠态”这个东西是需要两个(或多个)粒子之间“共同组成,缺一不可;一损俱损,一荣俱荣”而已。科学探索精神固然可贵,但干嘛非要去跟“狭义相对论”过不去呢?如果“狭义相对论”错了,那么我们之前测得的那些实验数据又怎么解释呢,全是垃圾吗?)】*)
【上面一段的表述有问题。第一,量子纠缠确定的只是两个量子之间具有纠缠关系,而具体两个量子的状态并非一成不变的,只要其中一个粒子改变状态,另一个也会立即改变,并且这种改变是瞬时的,截止2013年的技术并不能检测到两个粒子之间发生了任何信号传输,他们之间究竟是靠什么联系至今没有实验能证明,有人认为是某种神秘信号,也有人认为是宇宙中固有的联系,但实验可以证明的是,让他们之间产生联系的如果是某种神秘信号,其传输速度远大于光速,由于不能检测到这种“信号”的任何能量,所以这种现象和狭义相对论之间是否对立不能简单地下结论。第二,截止2013年的技术,量子通信的确不能超过光速,但这并不代表量子本身的状态传递速度不能超过光速,量子通信不能超过光速的原因是由于研究和认识水平决定的,截止2013年的研究表明量子的状态传递是不能携带任何信息的,也就是说量子的状态传递不能作为经典通信中的载波,这样的现实使得量子通信不能超过光速,至于未来如何发展没有人能下结论。】
在2008年8月14日出版的最新一期《自然》杂志上,瑞士的5位科学家公布了他们的这项最新研究成果。瑞士科学家表示,原子、电子以及宇宙空间其他所有的微观物质都可能会表现出异常奇怪的行为,其行为规律可能与我们日常生活中传统的科学规律完全背道而驰。比如,物体可以同时存在于两个或多个场所;可以同时以相反的方向旋转。这种现象也许只有通过量子物理学来解释。量子物理学认为,任何事物之间都可能存着某种特定的联系。发生于某一物体之上的事件,可能同时对其他物体也会产生影响。这种现象称为“量子纠缠”。不管物体之间的距离有多远,同样存在“量子纠缠”的关系。
爱因斯坦坚决反对“量子纠缠”理论,甚至将其戏称为“遥远的鬼魅行为”。根据量子力学理论的描述,两个处于纠缠态的粒子无论相距多远,都能“感知”和影响对方的状态。几十年来,物理学家试图验证这种神奇特性是否真实,以及决定它的幕后原因。其实,我们可以运用形象化的说明来解释这种现象。被纠缠的物体释放出某种不明粒子或其他形式的高速信号,从而对其伙伴产生影响。此前,已有实验证实传统物理学领域中某种隐藏信号的存在,从而打消了人们对于这种隐藏信号的种种疑问。但是,仍然有一个奇怪的可能性没有得到证实,即这种未知信号的传输速率可能会比光速还要高。
为了证实这种可能性,瑞士科学家开始着手对一对相互纠缠的光子进行实验研究。首先,研究人员们将光子对拆散;然后,通过由瑞士电信公司提供的光纤向两个村庄接收站进行传送,接收站之间相距大约18公里。沿途光子会经过特殊设计的探测器,因此研究人员能够随时确定它们从出发到终点的“颜色”。最终,接收站证实每对相互纠缠的光子被分开传送到接收站后,两者之间仍然存在纠缠关系。通过对其中一个光子的分析,科学家可以预测另一光子的特征。在实验中,任何隐藏信号从此接收站传送到彼接收站,仅仅需要一百万兆分之一秒。这一传输速率保证了接收站能够准确地检测到光子。由此可以推测任何未知信号的传输速率至少是光速的10000倍。
而爱因斯坦不仅不接受“量子纠缠”的思想,并且还坚持认为不可能存在比光速还要快的信号,任何比光速快的“鬼魅似的远距作用”都是不可思议的。根据1905年出版的爱因斯坦的相对论,他认为没有物体的运动速度能够超过光速。爱因斯坦解释说,光速属于自然界的一个基本常数:对于空间内所有的观察者来说,光速都是一样的。同样是爱因斯坦的相对论解释说,当物体加速时,物体本身的质量增加(质量增加是否因为量子纠缠?),而加速需要能量。随着物体质量的增加,维持速度所需的能量也更多。当物体以接近光速运行时,爱因斯坦经过计算说,它的质量将达到无限大,所以要使得物体继续运行的能量也要无限大,而要超过这一极限是不可能的。
而科学家们从实验中得到的结论,既可以反驳爱因斯坦的“错误”观点,也可以用来解释同一事物同时出现在不同地点这一奇异现象。爱因斯坦都无法解释的奇怪行为,正是量子物理学和量子通信的魅力之处。
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所谓的量子通信广义上来说也是相互作用力的影响,这种影响在人文社会交流学中提现在群体性和蝴蝶效应上,在经典物理学中是两个物体(包括有无质量)的相互作用力,有重力电力磁力等等,这其实也是不同的状态罢了,微观物体也存在这种力(有几种不同名称),其实所有宏观的相互作用都是微观作用的集合,我们生活在宏观社会上能利用的作用力都是集合的,效率上和精确度自然不高,而微观上只要减少其它作用力的干扰使集合作用变得更纯粹,其效率和精确度都会有跨越式的提升。所谓的光速极限只是因为我们只能观测的光子罢了,更微观的世界在宇宙的更深层次,即使是微观的强相互做用和弱相互作用力都不会是绝对纯粹的单一力,相信在以后的宇宙物理学中质量和能力等能定义成一种物理量。其实有一种设想定义一绝对微粒子也可以称绝对能,就如绝对零度(在宇宙学中应该可以打破)一样,所有的力、所有的质量、所有的能量等都是其集合或状态,它可能是无(毕竟无能生有),其实在宇宙之外观测说不定这一刻还是大爆炸的一瞬间,角度不一样!