理科生是设计师 2017-12-08
进入21世纪,随着中国量子通信技术极大发展以及世界量子计算机的问世,人类对量子理论给予了空前热烈的关注和讨论。但是,殊不知,量子理论真正碰撞最为激烈的时代,还是发生在上一个世纪40年代。因为那个时代有着人类历史上大神级的物理学家——爱因斯坦和玻尔。
在上个世纪里,世界物理界发现了两个微观世界的诡异现象:一个是量子叠加,一个是量子纠缠。这两个现象之所以被认为是诡异的,是因为量子叠加很可能证明了意识在量子状态下可以直接参与改变世界,换句话说,量子叠加很可能证明意识会是量子背后参与世界重构的全新物质。而量子纠缠则很可能证明在微观世界里超光速现象是存在的。这两个诡异现象,无论哪种成立,世界物理学界都将会发生癫覆乾坤的强大地震,而人类整体科技水平将会出现一次颠覆性、革命性的巨大飞跃。
在那个年代里,世界顶尖物理学家共同笃定了微观世界这两种诡异现象的存在。而最让爱因斯坦困惑的,是量子纠缠魔鬼般的超光速现象存在,因为这会给爱因斯坦广义相对论带来危机。为了证明量子纠缠这个鬼怪般存在的现象仍旧符合相对论原理。爱因斯坦提出了一个手套学说:即是将两只手套分别放入两个完全相同的盒子里,随后由另一个不知道盒子里分别放置了那只手套的人将盒子次序打乱,并随机挑选一个盒子放在家里,而另一个盒子则放到南极。假如打开家里这个盒子,发现为左手套,那么我们就可以知道南极那个盒子里的手套一定是右手的。爱因斯坦通过这个例子告诉人们,量子纠缠之所以存在的原因是同一个量子被分作了两半,这两班的属性在被分开的那一瞬间就已经确定。所以,从这个意义上说,量子纠缠不存在超越光速的问题。
但是,很快量子力学哥本哈根学派的创始人玻尔在通过无数次的实验后,批驳了爱因斯坦手套学说的机械和草率。因为,如果爱因斯坦的手套学说是正确的话,那么在每一次测试试验中,测试的结果应当是完全相同,不会有任何变化,但是在玻尔的所有试验中,他发现,每一次测试,量子纠缠的状态属性都在变化,是事前无法预知的。那么,量子纠缠到底超不超越光速?如果超越光速,爱因斯坦的相对论还成不成立呢?
要回答这两个问题,世界将不得不把目光投向中国的科学同行们。因为截至目前,中国科学家对量子理论的研究其实已经走到了世界的最前沿。经过中国科学家们的屡次观测实验和计算,他们发现量子纠缠的速度存在一个最下极限,即量子纠缠最低的速度极限为光速的20000倍,而到底会有多快,其上限无法测定。中国科学家的实验证明量子纠缠的确是超光速的!但他们同事也证明了另一个现实,即由于量子纠缠中间不存在任何介质或者像光子那样的传输粒子,所以量子纠缠并不传递任何信息,所以,量子纠缠的超光速现象并不在爱因斯坦相对论讨论的范畴!——也即量子纠缠并不存在违背相对论的说法。
然而,科学探索的道路是波澜起伏的。中国科学家刚证明量子纠缠不违背相对论,而另一个早已存在的贝尔不等式定理又被一些科学家翻将出来。简单一点说,贝尔不等式就是一种从数学视角进行证伪的科学实验假说。量子纠缠的诡异现象是建立在量子叠加的基础之上的。因此,如果不等式成立,则爱因斯坦的手套学说正确,否则,则爱因斯坦的手套学说就会被证伪,届时爱因斯坦将会被证实彻底错了!而且,意识将会作为量子叠加和量子纠缠现象背后参与全新世界构建的重要因素被世人所认可。
根据这类科学家目前的研究情况来看,爱因斯坦被证伪的可能性已经很大了!而这其中就有中国的科学家参与其中。据透漏,所有的实验、数据统计分析大约还需要10年左右的时间。到那时,人类有可能将会见证一个伟大的科学时代的出现。