量子纠缠现象第一次是在什么时候发现的 量子纠缠说明什么
量子纠缠现象第一次是在什么时候发现的?
1935年,爱因斯坦与波多尔斯基和罗森合作,发表了一篇文章,标题是“量子力学对实在的描述是完备的吗?”在量子力学中,因为有些可观测量(比如位置与动量)不能同时有确定的值,所以爱因斯坦指出它们不是同时有客观实在性。
所谓某个客体的客观实在性,爱因斯坦他们认为可以定义为可以在不干扰该客体的情况下,能够明确地预言它的值。如果每一个有客观实在性的物理量在理论上有一个对应,爱因斯坦他们认为,这样的理论才是完备的。爱因斯坦借助于一个量子纠缠态(当然,他们还没有这个名词)作了一系列论证。这个量子纠缠态的性质是这样各种可能状态的叠加态。(欢迎大家来阅读我的文章,我们每天会分享不一样的新鲜内容,如果我的文章对你有帮助,请您关注我们的百家号,大家有什么宝贵意见,请在文章下面评论哦。)
在每个这些状态中,两个粒子的位置是确定的,但是在整个叠加态中,只有两个粒子之间的距离是确定的。所以,通过确定某一个粒子的位置,整个系统的状态就变为若干状态的叠加态中的其中一个状态,从而就可以在不干扰另一个粒子的前提下确定它的位置。另一个方面这个纠缠态也可以是这样各种可能状态的叠加态。(欢迎大家来阅读我的文章,我们每天会分享不一样的新鲜内容,如果我的文章对你有帮助,请您关注我们的百家号,大家有什么宝贵意见,请在文章下面评论哦。)
在每个这些状态中,两个粒子的动量是确定的。所以,通过确定某一个粒子的动量,从而就可以在不干扰另一个粒子的前提下确定它的位置。所以爱因斯坦、波多尔斯基和罗森认为,既然第二个粒子的位置和动量都能在不被干扰的情况下被确定,那动量和位置就都具有客观实在性,这与量子力学对这两个量的说法不一致。(欢迎大家来阅读我的文章,我们每天会分享不一样的新鲜内容,如果我的文章对你有帮助,请您关注我们的百家号,大家有什么宝贵意见,请在文章下面评论哦。)
在这篇文章发表后,薛定谔也发表了一篇文章,正式提出量子纠缠的概念。
量子纠缠说明什么?
量子纠缠说明大多数物理系统都能通过纠缠迅速到达热平衡状态,具体时间与系统的尺度成正比。当粒子相互纠缠程度增加时,原本用来描述它们的信息会逐渐转变成对所有纠缠粒子的整体描述,最终关联会包含所有信息,单个粒子的信息则归于消灭,一旦到达这一步,粒子便进入一种平衡状态,它们的状态不会再经历任何变化,就像热茶冷却到室温一样。
在量子力学里,当几个粒子在彼此相互作用后,由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质,无法单独描述各个粒子的性质,只能描述整体系统的性质,则称这现象为量子缠结或量子纠缠(quantum entanglement)。量子纠缠是一种纯粹发生于量子系统的现象;在经典力学里,找不到类似的现象。
以两颗向相反方向移动但速率相同的电子为例,即使一颗行至太阳边,一颗行至冥王星边,在如此遥远的距离下,它们仍保有关联性(correlation);亦即当其中一颗被操作(例如量子测量)而状态发生变化,另一颗也会即时发生相应的状态变化。如此现象导致了鬼魅似的超距作用之猜疑,仿佛两颗电子拥有超光速的秘密通信一般,似与狭义相对论中所谓的定域性原理相违背。这也是当初阿尔伯特·爱因斯坦与同僚玻理斯·波多斯基、纳森·罗森于1935年提出的EPR佯谬来质疑量子力学完备性的理由。
量子纠缠是一种物理资源,如同时间、能量、动量等等,能够萃取与转换。应用量子纠缠的机制于量子信息学,很多平常不可行的事务都可以达成:
量子密钥分发能够使通信双方共同拥有一个随机、安全的密钥,来加密和解密信息,从而保证通信安全。在量子密钥分发机制里,给定两个处于量子纠缠的粒子,假设通信双方各自接受到其中一个粒子,由于测量其中任意一个粒子会摧毁这对粒子的量子纠缠,任何窃听动作都会被通信双方侦测发觉。
密集编码(superdense coding)应用量子纠缠机制来传送信息,每两个经典位元的信息,只需要用到一个量子位元,这科技可以使传送效率加倍。
量子隐形传态应用先前发送点与接收点分享的两个量子纠缠子系统与一些经典通讯技术来传送量子态或量子信息(编码为量子态)从发送点至相隔遥远距离的接收点。
先看看量子纠缠是谁提出来的,再讨论超光速好吗
量子纠缠不是速度可以解释,是一种瞬间的力量 ,比如到达100亿光年远的距离也不需要任何一秒的时间,记得一定是瞬间,只能以时间点来定义.有可能的哦~
因为量子物理在某些领域与相对论是不统一的.
所以相对论的结论不能无条件地用在量子物理学中.
顺便要说的是,在量子物理学中并没有说超过光速就会穿越时空.
首张量子纠缠图曝光,量子纠缠具体是什么东西?
近日,英国的物理学家第一次拍摄到量子纠缠的照片,让量子这个特别虚拟的东西变得清晰明了起来。虽然量子纠缠在很多领域有着重要的作用,但是一直没有被人们所捕捉。这张图的问世,有有助于人们更加了解量子纠缠,有助于相关产业的发展。
在量子力学中,有几个粒子在相互碰撞之后,这几个粒子各自所拥有的特性已经成为一个整体的性质,没有办法单独描述这几个粒子单个的性质,这种现象就叫做量子纠缠。这种现象只纯粹发生在量子系统里,在我们经常说的经典力学里,找不到类似的现象。
量子纠缠是一个物理学的概念,对我们平常的生活来说有些陌生,但是是对我们的生活有很大的作用的。虽然我们平时看不见摸不着,但量子是实际存在的一个科学的现象,量子纠缠一般应用的都是高科技的领域,一般在计算、通信等方面有很大的作用。尤其是在秘密通信方面量子纠缠有独特的作用,主要体现在防止窃取机密,获取情报等这方面。
其实对于量子纠结来说,我们不需要了解的太多,只知道它对我们生活有帮助就可以了。我们不需要了解量子纠缠是一个什么样的现象,以及量子纠缠产生的原因,这需要物理学家去探索去探究,需要物理学家努力的做这些事情。我们只需要具有一个科学的素养去正确的看待新生事物,让这个世界变得更加美好。
了解冷原子量子纠缠需要哪些知识
了解冷原子量子纠缠需要哪些知识
近年来,量子纠缠或者纠缠已经被视为一种物理资源,它能够完成量子信息处理过程中的许多工作。
然而,物理学家更希望能够直接把多体系统中的量子纠缠与它的物理性质联系起来。
比如说,量子相变是否对应于量子纠缠特性的某种不连续性?人们发现量子纠缠可能是量子相变的一个标示物理量。
沿着这条思路,本文以一个两分量玻色-爱因斯坦凝聚系统为研究对象,来说明量子纠缠和量子混沌,分岔的关系。
本文第四章和第六章包含了作者本人的部分原始工作.
两分量玻色-爱因斯坦凝聚系统在脉冲周期撞击下,其动力学遵守一个非线性陀螺nonlineartop模型。
依赖于原子之间的相互作用强度,在经典极限下,系统可以显示规则或者混沌的行为。
由于单个玻色原子不是可区分的子系统,我们把系统看成一个两模系统,用冯诺依曼熵来度系统的量子纠缠。
我们的主要结论是,当系统的初始波包处于规则轨道上,它的量子纠缠在经过短期地快速增加之后,呈现周期或者准周期振荡。
而系统的初始波包处于混沌轨道上,在经过短期地更快地增加之后,呈现随机地振荡。
我们发现,利用平均纠缠熵可以很好地描述规则和混沌运动的边界效应以及混沌的起始。
最后,尽管经典混沌可以导致量子纠缠的增加,但是它的增加趋势被量子效应抑制。
此外,经典的两分量BEC系统是一个非线性系统。