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量子糾纏定義

量子糾纏是物理學界一種鬼魅的現象,引用百度百科的定義如下:

在量子力學裡,當幾個粒子在彼此相互作用後,由於各個粒子所擁有的特性已綜合成為整體性質,無法單獨描述各個粒子的性質,只能描述整體系統的性質,則稱這現象為量子纏結或量子糾纏(quantum entanglement)。量子糾纏是一種純粹發生於量子系統的現象;在經典力學裡,找不到類似的現象。
量子糾纏的速度

①:從光速認識起

想認知量子糾纏的速度,首先來認知一下,我們目前知道的最快速度光速。

我們知道在物理經典力學中,光速是當前認知最快的速度,為 30萬公里每秒。地球赤道周長有4萬公里。對於光速來說,一秒鐘就可以繞行7圈半。速度可以說是非常快。

愛因斯坦曾今指出:“任何物質的速度都無法超越光速。”,因為根據相對論,速度越大,物體的品質就會越大。品質越大,加速需要的能力就越大。當到達光速時,品質已經無窮大(光子是沒有靜止品質的。所以它從一誕生就是光速)。所以,要超越光速按相對論理論是不可能的了。

②:量子糾纏速度

看完光速,我們再來看看量子糾纏的速度。

光速真的最快嗎?在經典物理學或許是的。但在量子系統領域就未必了。

我們根據前面概念可以知道。量子糾纏發生後,兩個相互糾纏的量子有個奇妙的特性,它們兩個無論是在很近的距離,還是很遠的距離。一個量子的糾纏態發生變化,另外一個也隨即發生變化。這種量子感應速度快到驚人。所以可以稱之為鬼魅現象。如果按經典力學的速度來定義,它不僅可以超越光速,速度還大到無法估量。

我們可以想象一下這樣的場景:如果兩個發生糾纏的量子,都以光速飛行,一個往銀河系中心飛,一個往銀河系外圍飛。無論飛到哪裡,其中一個發生糾纏態變化,另外一個立即發生變化。

如果計算速度,他們之間的距離 S=無窮大(可以增加到無窮大),狀態傳遞時間 t=0。

那速度v = 無窮大 / 0 = ??? 。簡直是無法估量的速度。

所以,以目前認知來看,宇宙中最快的速度應該是量子糾纏的速度。

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