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量子纠缠的能量来自哪里?为何它们能无视浩瀚距离相互感应?

量子纠缠(quantum entanglement)不需要能量,因为它不传输任何信息。认为它需要能量,是因为你还是在以经典认知来看待量子效应。不过这是所有人都会有的困惑,爱因斯坦也不例外,所以爱因斯坦将量子纠缠称为“幽灵般的超距作用”

所谓的经典认知就是决定论,爱因斯坦坚信如果掌握事物的运转规律,就能给出确定的描述,所以他认为量子力学的不确定描述是不完备的。爱因斯坦看不惯概率论,于是就用他那天才的大脑设计了好几个思维实验,企图击溃当时以玻尔为首的哥本哈根学派。

关于玻尔与爱因斯坦在索尔维会议上的三次交锋,可以说是物理学史上的一段佳话,相爱相杀的两人共同将量子力学推向了物理学的巅峰。玻尔也在于爱因斯坦的一次次交锋中走向了神坛,成为量子力学的重要领军人物。

而爱因斯坦也在交锋中,运用他那疯狂的大脑了提出了各种精彩的"思想实验”,而最后一个最重量级的思想实验,更以论文的形式发表了在了《物理评论》上,核心内容就是描述量子纠缠的EPR佯谬。而“纠缠”这个词也是薛定谔看到爱因斯坦与波多斯基、罗森联名发表的论文后,在给爱因斯坦的信件中首次提出的。

EPR佯谬描述的“量子纠缠”现象,是一种从未被世人观察到,仅以当时刚构建的量子力学基础阐述,经爱因斯坦大脑疯狂运算81个脑回路后,炮制出来的一个看似虚无缥缈毫无真实感可言的幽灵。

一对神奇的粒子可以在无视距离的完全分离后,仍能产生神秘的联系,这在爱因斯坦看来是违背了相对论的超光速限制的,是不可理喻的。他以这一核心论点驳斥了量子力学不确信性描述的荒谬。在看到爱因斯坦的论文后,玻尔起初也认为不可能存在这样的现象,于是闭门检查爱因斯坦论文的漏洞,试图在逻辑上以及运算上扳倒爱因斯坦的推论。

然而,玻尔这次并未发现爱因斯坦的任何错误,但最后却给出一个和爱因斯坦完全相反了答案。玻尔抛弃了经典认知,选择相信了数学与逻辑推论,认为量子纠缠现象是可能存在的。

一场史诗大戏就在一个否定,一个肯定的回答中落幕。当时的科研实力无力对爱因斯坦与玻尔的最终答案做出评判,不过在两位大神双双离世后,物理学界还是通过实验给出了最终的检验结果:量子纠缠现象确实存在。

量子纠缠成了一种纯粹发生于微观世界的现象,源于量子系统的不可分割性,即当几个粒子彼此相互作用后,粒子们所拥有的特性可能纠缠在一起成为一个整体,各个粒子的性质再也无法被单独描述,只能描述整体系统的性质。

为什么会这样?没有公认的回答。大多数量子力学的学者也是睁一眼闭一眼的态度对待这个问题,因为无法给出一个合理的回答。唯一能阐释清楚的超弦理论,却涉及高维空间而无法验证。

基于高维空间的概念,弦论把量子纠缠解释为粒子在高维空间的三维投影,即纠缠的粒子实际处于高维空间中,本就只有一个,只是投影到了不同的三维空间位置而已。只是这种高维空间只存在于普朗克尺度之下。

以上为超弦理论中,数学家构建的高维空间模型,又称卡拉比丘成桐空间,共六个维度。

在超弦理论的理解中,这六个维度卷缩在我们这个四维宇宙的普朗克尺度下,相当于我们这个世界的一个六维伴生宇宙。

量子的种种奇异现象都可以在高维空间下得到解释。不过大多数人认为弦理论只是一个精彩的理论,却不是一个可信的理论。基于数学推导出来的高维空间可能只是一种假想,无法实验验证的理论,再美妙可能也只是一个美丽虚幻的梦。弦论预言的超粒子也从来没有找到,“宇宙的琴弦”撩拨了太多人的心弦,却至今没有留下任何物理性的实证。

所以源于弦论的超弦理论、M理论的高维空间理论逐渐沦为物理学研究的禁忌。无论弦理论家有多么无比的才情,激进的革命,以及动人的宣传,终抵不过现实的打击。科学史上也确实有许多错误的思想曾经看上去是那么的美妙。

先不去评判对错,弦论最大的失败在于太过早去触及宇宙的本质,而科学是一门循序渐进的知识获取体系。

最后的最后,再回答一下题主的问题。量子纠缠的粒子之所以能忽视距离而相互感应,在弦论的解读下,三维空间中的距离对于高维空间来说,并不存在。我们看见的只是我们能看见的两个或多个粒子,在高维空间中,那就只是一个粒子而已。而除了弦论的其他理论对此还没有任何解释,但至少量子纠缠的并不涉及信息的传输,也没有能量的参与。

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答:纠缠粒子对之间的超距作用,本身是不传递能量的,也不传递有效信息,至于量子纠缠更深层的机制,目前还是科学中的谜团。


量子力学的正统诠释,可以很好地描述量子纠缠的规律;科学就是这样,可以通过数学方式,来描述物质的发展规律,至于更深层的机制,科学不一定能揭示。

比如万有引力定律,可以很好地描述弱场下的引力作用,但是却揭示不了引力的本质;又比如我们知道不确定原理的精确公式,却不了解不确定性原理更深层的机制。


量子力学描述,处于纠缠态的两个粒子,无论它们相距多远,本质上是一个整体,由同一个波函数进行描述;一旦我们对其进行测量,波函数塌缩成两个量子态,这种塌缩过程是同时的,无视距离的,塌缩结果也是随机的,所以不能传递有效信息。

其中说到的“有效信息”,部分读者可能难以理解,我们假设A有一段确定的信息a,要传递给B,那么信息a就是有效信息,无论A通过什么方式把这段信息传递给B了,都说明信息传递成功。

在量子纠缠中,无论你用什么办法,也无法利用超距作用来传递有效信息,因为在量子纠缠中,波函数塌缩结果是随机的。


但是纠缠粒子的随机坍缩结果,存在一定关联性,我们可以利用这种关联性来作为信息传递的密钥,量子通信原理就是这样的,加密信息只能通过传统通讯方式进行传递,随机密钥通过量子纠缠进行传递,所以有效信息的传递速度取决于传统通讯,也就无法超过光速。

目前科学家能在数学上,精确预言量子纠缠的所有结果,以及结果的可能性,但是更深层的机制没人说得清楚,或许不是我们这个时代的物理学能解释的。


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量子纠缠,一个神奇的唯心论和唯物论的转换慨念,一念入佛,一念入魔,量子纠结,无处不在,大到宇宙,小到微粒子微世界,上下左右,周而循环,动念则感之,一念超光速。动心刚体之,触手可得……

量子能量的慨念――

能量是构成宇宙的三要素之一,宇宙就是个巨大的能量场,能量贯通一切,除意识和结构以外的一切都是能量,恒星、行星、高山、河流、树木、石头、物体、人体等等,都是能量的集合体,分子、原子、电子、光子、核子等等也是能量的集合体,我们眼耳、鼻、舌、身感受到的一切都是能量的体现,事物的成住坏空,生命的生老病死都是能量转化的体现。

所有的物质都是能量,所有的反物质也是能量,所以,能量的定义是:凡依附在某种结构上呈现其结构特征的物质和反物质叫能量。能量是保持事物和生命存在状态及变化的能力宇宙的总能量为零,所以,能量分正能量和负能量,正负之和为零,这符合太极原理,也符合包括宏观天体和微观基本粒子的运动原理。

量子纠缠能量转挽慨念――

量子纠缠就是它们无视宇宙的遥远距离相互感应,它们这些传递和能量没有一点关系。如果需要能量,那它不能超过光速。但量子能量纠缠一但被观察到,在同一体系中相互纠缠的两个粒子,就必须超过光速和超越时空,一个粒子被观测到,另一个粒子会瞬间实现超距离超光速的转挽能量,(目前科学还无法解释这一现象)。

量子纠缠――

在量子力学中,几个粒子彼此相互作用后,各

粒子的特性已综合为整体性质,无法单独描述

各粒子的性质,只能描述粒子的整体性质。经

典力学中,找不到类似的现象。我们将量子纠缠认识为量子纠结。

有人形象的比喻量子纠缠:如果两个纸箱中分

别有黑白两只球,把它们分隔无限远。打开其

中一个纸箱,发现是白球,另一个纸箱立刻就

知道是黑球。如果其中一个颜色或形状发生改

变,另一个就会相应改变。因为它们的性质是

整体的,同时它们之间的信息传递也无关能量,由于量子纠缠与相对论的速度极限严重不符,爱因斯坦讥讽其为鬼魅般的超距作用。

量子纠缠能量转挽特殊――

依情侣恋爱为例,阐明原理,如情侣间说分离的往往占主导地位,为刺痛对方而比对方能量强,被说分手的一方因为丢失能量而本能穷追不舍,这种穷追实际上是在追自己丢失在对方身上的能量,等追回自己的能量后才会理智对待感情正式分手,所以往往出现的情况是,先追,追到对方答应复合后,又本能开始生气了。

人类与大自然也存在互相影响性,人类的集体意识能量与大自然的能量相互影响,负面的集体意识犹如病毒造成天气恶劣变化。

能量的穿透性体现在人的语无伦次,紧张,体內能量摇摆不定,稳定不下来,是被强的能量击穿的反映。有时候人的一个眼神让你慌张,你喜欢之人看你一眼,你就紧张,特别是暗恋别人的人,能量早就发散到别人那里,因没有足够能量抵抗对方的能量而被击穿,紧张,想对方越多,看到她就越紧张,这是真正对她人动了心的表现,脸红,害羞,紧张地说不出话,都是正常表现,心灵是人最大的能量源泉。

总上以简单回答了量子能量纠缠中能量是如何相互转换的,主要是来源于两股能量的平衡。量子能量转换是维持宇宙间的各种粒子间的(或集体系统间的)相互平衡而产生的互引互斥的双重反应。是超时空和超维度的上下传递媒介。切归于混沌之中。






量子纠缠就是它们无视宇宙的遥远距离相互感应,它们这些传递和能量没有一点关系。如果需要能量,那它不能超过光速。

什么是量子纠缠?

在量子力学中,几个粒子彼此相互作用后,各粒子的特性已综合为整体性质,无法单独描述各粒子的性质,只能描述粒子的整体性质。经典力学中,找不到类似的现象。

有人形象的比喻量子纠缠:如果两个纸箱中分别有黑白两只球,把它们分隔无限远。打开其中一个纸箱,发现是白球,另一个纸箱立刻就知道是黑球。如果其中一个颜色或形状发生改变,另一个就会相应改变。因为它们的性质是整体的,同时它们之间的信息传递也无关能量。

由于量子纠缠与相对论的速度极限严重不符,爱因斯坦讥讽其为鬼魅般的超距作用。

谢邀请!

这个问题我亦不知是为什么的,而量子纠缠可以无视于距离而相互感应的,既然是量子纠缠的了,其原因当然就是来源于这个纠缠性的作用了。以及量子的纠缠性当然是有着相互的感应性才可以有着纠缠性的了,而这个纠缠性感应性亦是一种能量性了,而不是这个能量性来自于哪里的了。而感应性就象意识性思维性的一样,是没有距离性的而可以说是瞬间性的穿越性的反应性的了,所以量子纠缠就可以作出无视于距离的相互感应性的了。但不知是不是这样的认为,而下面就交给砖家们继续的讨论吧!

这个问题问得非常好,这跟当初爱因斯坦等科学家质问量子力学哥本哈根派比较类似。爱因斯坦和另外两位物理学家波多尔斯基和罗森在1935年5月第47期《物理评论》杂志上,发表了名为《能认为量子力学对物理实在的描述是完备的吗?》的论文,接下来看一下大体内容:

一个基本粒子在某种外力之下变为两个粒子:A粒子和B粒子,这两个粒子在距离非常遥远的地方。因为基本粒子都可以自旋观察其中A粒子的自旋为左旋,那么根据守恒公式另外的B粒子必然是右旋。那么当A粒子确定是左旋的时候,B粒子是如何知道自己必须是右旋的呢?这不就是鬼魅般的超距作用吗?这就是著名的ERP实验。

而哥本哈根派对于这种解释是,粒子A和粒子B虽然已经分开但是它们是一个整体,两个量子纠缠在一起,变成了量子纠缠态,这种纠缠无视空间距离,因为不传递信号所以不需要消耗能量。但是这种纠缠态本质上产生的机制科学上尚不能解释。

也曾有人用这种量子纠缠来质疑爱因斯坦的狭义相对论,但实际上量子纠缠是不能传递信息的,所以不会违反狭义相对论。


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在弄清楚这个问题之前,我们先来看看量子纠缠是什么?它是一种单纯地发生于量子系统中的现象,在其他系统或学说中,是找不到这种现象的。量子纠缠,又叫做量子缠结,是种量子力学现象,是指当几个粒子在相互作用时,由于各个粒子自身所拥有的特性已经综合为了整体的性质,而再无法描述单个粒子的特性,只能描述整体粒子的一种现象。

那么,在弄清楚量子纠缠是什么之后,我们再来看问题,量子纠缠的能量来自哪里,来自各粒子内部。量子纠缠中,两个缠结在一起的粒子根本无法再分离出来,所以就一直处在连续不断的流产之中了。并且相互缠结的粒子之间是相互联系的,其中一个受到影响1,其它的也会受到影响。

我们可以再来看下量子纠缠的概念,是几个各具特性的粒子综合成了整体特性,这说明无论各粒子之间空间相隔多远,都会综合成整体,描述整体粒子。

纠缠粒子们都处在一个波函数下,它们之间相互关联,只能用一个波函数来表示,如果其中一个粒子确定了,其他粒子也会一起确定下来,所以就一起合成了一个整体。它们之间仿佛有一种互相的吸引力,能够吸引它们各自都集聚到一起,形成整体。

所以说它们靠的不是什么外力,而是粒子自身的能量,相互吸引,相互感应,无论多浩瀚的距离都能感应到并且形成一种整体特质。

心心相印能量来自宇宙宏观的两个点同一时空元素重叠重组的匹配度,从而促使两者之间相互感应,就宇宙而言微观三维时空的我们第六感、亲人之间、双胞胎、梦境预知、既视感……,这些都包罗万象科学无法确切定论的东东,其纠缠原理都逃不出(暗)能量在宇宙元素的同一时空或过去、未来时空重叠重组而被暗示着。

比如一个人,此人接触过荒野乱坟岗的亡故时空暗能量元素重叠重组在此人身心上就会有感应,所以时常会有惊恐的觉受发生在此种情况下;

又比如有人深信有外星人,那么他很有可能在他生命历程中接触到关于常人无法理解的所谓外星特例,这可能是宇宙隔维空间的暗能量元素在接触的那一刻在他身上重叠重组了微妙瞬间;

再比如预知为什么不会有百分之百的正确率,有可能问题就在宇宙暗能量元素的重叠重组在两个点的时空中总不会有很稳定的常态上,能量元素一直在高效率运行,所以两个点有量子纠缠只是概率性不稳定性的基本相互感应。

又扯远了,科学无极限,脑洞也可能就在宇宙暗能量元素重叠重组的某个点纠缠着我的无厘头!

首先有一点,量子纠缠不需要什么能量,处于纠缠中的两个量子也眉头传递任何信息,所以不需要什么能量,如果真的需要能量,也不可能超过光速!

很多人对量子纠缠的理解有偏差。什么事量子纠缠?当几个粒子互相作用后,每个粒子所拥有的特性变成整体属性,无法单独描绘单个粒子的性质,只能描述整体系统的性质!

这里的“整体”两字很重要,也就是说,处于纠缠中的粒子可以看做它们之间根本没有空间,也没有距离,因为它们是一个整体,无论我们看起来相距多远,对于纠缠中的粒子都是整体存在的!

用量子力学的专业术语描述,就是纠缠的粒子处于同一个波函数下,它们只能用同一个波函数描述,当其中一个粒子的状态确定(也就是波函数坍缩),其他粒子自然也会坍缩确定下来,从叠加态坍缩为本征态!

用现实中的例子或许更好理解,买一副手套,分别装在两个袋子里,因为这幅手套是一个整体,可以认为是相互“相互纠缠的粒子”,当我们打开其中一个袋子,看到袋子里装的是左手套,自然会知道另一个袋子里是右手套!

我们看起来纠缠中的粒子在距离很远的地方仍能“感应”彼此,其实对于它们来说,不存在所谓的“距离”,无论在什么地方,它们都是一个整体!

能量来自产生它们的那个光子。。。符合能量守恒、动量守恒、自旋守恒等一系列守恒定律。。。

但是至于后面说的无视距离互相感应。。。。那不需要能量。。。。因为本身不存在这种所谓的无视距离的感应。

量子纠缠的纠缠并不是来自于互相感应,而是来自于前面提到的守恒定律。由特殊发生产生的一对纠缠量子在某些物理量上存在某种守恒导致的对应关系。比如在科普上经常听到的自旋,一个是左旋另一个就一定是右旋。

另一方面这种纠缠关系之所以被认为是无视距离,是因为量子力学的另一个基本特性概率波。因为量子被测量之前,不具有确定的状态,包括纠缠的粒子对,它们的状态都是不确定的,处于所有可能的叠加态。当测量发生后,粒子才随机坍缩为一种确定的状态,此时如果被测量的是一个纠缠量子对,其中一个到状态被测量确定后,基于守恒,另一个的对应状态也会同时被确定,这无关距离。

但是问题是,既然两个纠缠粒子的状态都是不确定的,当其中一个被测量而随机坍缩到一个状态后,另一个没有被测量,它是怎么知道这边已经被测量,并准确坍缩到对应状态的?

在这个问题上学界就一直存在争议,目前的科普主流观点是哥本哈根诠释里说的在测量前,纠缠对是一个整体,也就是说虽然是存在两个粒子,但它们只有一个波函数,任意测量其中一个,这个唯一的波函数就会坍缩导致纠缠粒子对的两个粒子对量子态同时被确定。



由于概率波函数是弥漫在整个可能的空间,而波函数坍缩是瞬时的,所以与距离无关。事实上波函数怎样坍缩这本身就是无法理解的,既然弥漫在概率可能存在的整个空间而又能瞬时坍缩到一个确定位置,这本身就会被理解成超距作用的现象。

所以难以理解的实际上是叠加态和波函数坍缩本身,与单个粒子还是纠缠对无关。

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