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量子力学,量子纠缠与平行时空之间到底有什么不为人知的关系?

zhao_admin1年前 (2022-05-25)科学课件62

什么是量子,什么是量子力学,什么是量子叠加,什么是量子纠缠和平行宇宙!

量子一词来自拉丁语quantus,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”,它最早是由德国物理学家M·普朗克在1900年提出的。即一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。

什么意思?打个比方,假如把我们人类全体比作一个物理量,那么这个物理量的最小单元就是“一个人”,不可能有半个人,那么“一个人”就是我们人类这个物理量的量子,而我们人类这个物理量就是可量子化的。再比如,把钱比作一个物理量,钱的最小单元是“1分”没有半分钱,所以“1分”就是钱这个物理量的量子,钱这个物理量也是可量子化的。只要一个物理量存在最小的不可分割的单位,这个物理量就是可量子化的,而这个最小的单位就是量子。

量子包括哪些东西呢?根据作用力的不同,粒子分为强子、轻子和传播子三大类。

1、强子就是是所有参与强力作用的粒子的总称。它们由夸克组成,已发现的夸克有五种,它们是:上夸克、下夸克、奇异夸克、粲夸克和底夸克.理论预言还有第六种夸克存在,已命名为顶夸克,但目前尚未发现。现有粒子中绝大部分是强子,质子、中子、π介子等都属于强子.轻子就是只参与弱力、电磁力和引力作用,而不参与强相互作用的粒子的总称;

2、轻子共有六种,包括电子、电子中微子、μ子、μ子中微子、τ子、τ子中微子.电子、μ子和τ子是带电的,所有的中微子都不带电;τ子是1975年发现的重要粒子,不参与强作用,属于轻子,但是它的质量很重,是电子的3600倍,质子的1.8倍,因此又叫重轻子;

3、传播子也属于基本粒子.传递强作用的胶子共有8种,1979年在三喷注现象中被间接发现,它们可以组成胶子球,但至今尚未被直接观测到.传递弱作用的W+,W-和Z0.中间玻色子是1983年发现的,非常重,是质子的80-90倍。(没看懂可以略过)

那什么又是量子力学呢?

量子力学是在牛顿力学不能解释某些现象的时候发展起来的,牛顿力学主要阐述了宏观物体的运动规律,而量子力学就是在解释微观物质的运动——研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。

但量子力学仍然是一种不完备的理论学科,仍然存在争议。爱因斯坦和薛定谔反对量子力学的主要代表。争议的很重要的焦点就是量子叠加态。

什么是量子叠加态呢?

简单来说,就是一种量子可以同时处于不同的状态。比如说,前面4有个门,量子可以同时从这个4个门中通过,是不是不可思议。更不可思议的是,如果我偷偷的去看下,它究竟是从哪个门通过的,你会神奇的发现,他只能通过其中的1个门,这就是观察带来的量子坍缩,即从叠加态到单一态。

为了解释量子波函数的坍塌,就又创造了“量子纠缠”和“平行时空”的概念退相干性理论认为,量子在被观察的时候发生了退相干,所谓相干是指各个叠加态有一定的相关性,退相干即不在相关,而是发生量子纠缠。量子甲有ABCD四种叠加态,一旦被观察,就会退相干,只呈现A态,BCD三种态通过量子纠缠给了量子乙。

平行宇宙理论则认为量子甲有ABCD四种叠加态,被观察后在这个世界你看到的是A态,你在别的三个世界分别看到是BCD其中的一个态。

所以哥本哈根学派的科学家并不认为观察真的导致了量子波函数坍缩!

平行宇宙是否真实存在?20世纪50年代,有物理学家第一次做物理学中著名的“单电子双缝干涉”实验,在这次实验当中,物理学家发现量子粒子能同时存在于好几个地方。按照这个理论,我们的宇宙或许只是无数个平行宇宙中的一个,这些宇宙有相似的历史也有不相似的历史,就像蝴蝶效应中描述的那样,你下一秒的活动或许都会产生一个崭新的宇宙。

在另一个宇宙或许恐龙还未灭绝,在本宇宙中你是一个普普通通的公民,而在另一个宇宙中或许你是一个贡献世界的大科学家。不同的宇宙之间的量子,却可以通过量子间的纠缠相互影响。量子纠缠效应也存在于本宇宙之中,中国的科学家也曾观察到过量子纠缠效应。

量子特征是检验存在平行宇宙的唯一标准量子力学和量子纠缠的概念相信大多数对科学感兴趣的人都知道,量子力学是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科。它提供粒子“似-粒”、“似-波”双重性及能量与物质相互作用的数学描述,量子力学主要研究原子和次原子等“量子领域”。

而量子纠缠是量子力学的一种现象,存在量子力的情况下一般都会出现量子纠缠效应。量子纠缠效应是时空拓扑性质的物理表现,一个宇宙中的任何物质,包含原子和次原子,它们的量子特征都是相同的,且无法改变。能改变的是物质各类结构之间的量子切换,当然这涉及到未来的量子隐形传态技术。

量子力学和量子纠缠之间的关系密不可分,上面也解释了,量子纠缠是量子力学的一种现象,同样的,量子隐形传态也是量子力学中的某种表现,只是现在来说,人类还没有找到能够使量子力学产生此类表现的方法。那么量子力学,量子纠缠与平行宇宙之间有什么关系呢?

平行宇宙的概念在20世纪就已经提出来了,其中还包括一个著名的实验“薛定谔的猫”。在上世纪,科学家在观察量子的时候,就发现了每次观察的量子状态不相同,但是,宇宙中的所有物质都是由量子组成,所以宇宙中的任何物质的量子状态都应该是相同的,可是他们观察到的量子状态却又不一样,于是平行宇宙的概念随之衍生而出。

在检测从不同地方采取到的所有物质后,发现这些物质的量子特征完全一样,但是在观察宇宙的过程中,却发现了与本宇宙不同的量子特性。这只能说明一个问题:在存在其他宇宙的条件下,另一个宇宙间的量子通过某种形式或者通道来到了本宇宙。那为什么两个宇宙之间的量子不同,却可以同时存在呢?答案是:量子纠缠。

虽然量子特征不同,但是不同宇宙之间的量子可以通过相同的力学表现来建立对应所在宇宙的纠缠效应,而通过此纠缠效应又能够找出存在平行宇宙之间相互存在的证据。这就是量子力学和量子纠缠与平行宇宙之间的关系,另外,量子特征也是检验平行宇宙存在的唯一标准。

(本来还应该解释“宇宙菌丝体网络”是连接平行宇宙间的通道,但是解释出来或许大家看不懂,就不在解释了)

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