從量子糾纏看麥克斯韋電磁波理論的物理內涵

從量子糾纏看麥克斯韋電磁波理論的物理內涵

司今([email protected]

從量子糾纏看麥克斯韋電磁波理論的物理內涵

最近拜讀了一篇介紹中國科學家關於“量子糾纏”新詮解的文章,其內容是:

中國科學家曾經計算出量子糾纏的速度至少有個下限,也就是說量子糾纏的速度至少不低於光速的四個數量級,也就至少是光速的10000倍。至於量子糾纏的速度上限,科學家還無從得知。

事實上,實驗早已表明:量子糾纏並不違背愛因斯坦的光速極限原理,因為兩個彼此糾纏的粒子之間沒有任何介質或者像光子那樣的傳播子,所以量子糾纏並不能傳遞信息,也就不違背相對論(即超光速)!

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對這種解釋我感覺有點唐突,既然能夠證明二粒子糾纏,為什麼不能證明二粒子組成系統間有力效應存在?

目前,粒子物理學中的夸克理論認為,力傳遞因子的有6種:傳遞強作用力的媒介粒子是介子(質量為0.1396,自旋為1)與膠子(質量為0,自旋為1),傳遞弱作用力的媒介粒子是W(質量為80.2,自旋為1)、Z(質量為91.2,自旋為1)粒子,傳遞電磁作用力的是光子(質量為0,自旋為1),傳遞萬有引力作用力的是引力子(,質量為0,自旋為2,但目前還沒有完全確定)。

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由此可見,夸克理論的力傳遞思想與牛頓理論中接觸力思想是一脈相承的,是一種非描述場力效應的東西。

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對於場之間效應問題,如果它們只傳遞場效應,不傳遞信息,那就說明,承載力傳遞因子就不是實體粒子,只是人為假設的東西,是為迎合牛頓接觸力思想或夸克理論自身需要而杜撰出來的東西,其並不代表物理真實客觀性。

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對此,我們認為,場效應是一種非接觸效應,如果將這種效應看做是一種力效應的話,那麼這種力效應並不存在什麼傳遞因子,因為它們本身就是一個整體系統,具有牽一髮而動全身的屬性,場效應具有超距性,實體粒子運動不能超光速,但場效應傳遞是可超光速的。

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由此,我們還可以看出,麥克斯韋電磁波(交變電磁場)傳播與光傳播二者本質應是不同的,前者描述的只是一種場交變對空間帶有場粒子(接收器)產生的一種場效應,它具有超距效應性,故不能夠傳遞圖像信息;後者則是實體粒子的發射與運動,它具有非超距作用性,故可以傳遞圖像信息,具體論述請參閱司今《關於光與麥克斯韋電磁波本質區別問題的探討》一文。

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【附錄】:

量子糾纏的本質是?中國科學家用實驗告訴你,愛因斯坦或許又錯了

2018年09月19日 09:33 新浪看點 作者 科學天空下

上個世紀是量子力學蓬勃發展的絕佳時機,這其中重要的原因就在於物理大神都聚集在那個年代。量子力學把20世紀的人們帶進了一個全新未知的微觀世界,人們的三觀隨之發生了質的改變。最讓人難以置信的就是微觀世界的各種“詭異”現象。比如量子疊加,這種現象的宏觀描述也就是薛定諤的貓,還有就是量子糾纏現象。

1935年,有科學家才篤定了量子糾纏是自然界客觀存在的現象。科學家認為,在微觀世界裡,兩個糾纏的粒子可以超越空間進行瞬時作用。也就是說,一個糾纏粒子在地球上,另一個糾纏粒子在月球上,只要對地球上的粒子進行測量,發現它的自旋為下,那麼遠在月球上的另一個糾纏粒子的自旋必然為上。

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但是科學家們對量子糾纏這樣的詭異現象卻有著不同的解釋,典型代表是愛因斯坦和玻爾的爭論。愛因斯坦認為,量子糾纏怎麼可以讓兩個粒子超越空間的進行瞬時作用呢?這不就是突破了光速極限了嗎?

愛因斯坦為了反駁量子糾纏那魔鬼般的超距作用,就舉了這樣一個例子。把一雙手套分別放入兩個外觀完全相同的兩個盒子裡,打亂之後,隨機挑選一個放在家裡,而把另一個放到南極洲。倘若我打開家裡的盒子發現為左手套,那麼我就同時知道,遠在南極的那個盒子裡的手套必為右手套。愛因斯坦相信,量子糾纏是一個粒子被分割成兩個粒子後形成的糾纏現象,所以它們各自的狀態在被分離開的那一瞬間就被決定好了!這樣一來,量子糾纏就不能超越光速了。

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但作為量子力學哥本哈根學派創始人的玻爾卻批評了愛因斯坦的這種認知。實驗結果證明,量子糾纏並不是愛因斯坦說的那麼簡單,對一個糾纏粒子在不同方向多次測量,會改變遠在天邊的另一個糾纏粒子的自旋方向。那麼如果按照愛因斯坦所說的那樣,只要第一次測量得糾纏粒子自旋為下,那麼遠在天邊的另一個糾纏粒子自旋就為上,那麼第二次,第三次,第無數次測量都應該是這個結果。但是實驗表明並不是這樣的。

中國科學家曾經計算出量子糾纏的速度至少有個下限,也就是說量子糾纏的速度至少不低於光速的四個數量級,也就至少是光速的10000倍。至於量子糾纏的速度上限,科學家還無從得知。事實上,實驗早已表明:量子糾纏並不違背愛因斯坦的光速極限原理,因為兩個彼此糾纏的粒子之間沒有任何介質或者像光子那樣的傳播子,所以量子糾纏並不能傳遞信息,也就不違背相對論!

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事實上,關於量子糾纏的詮釋還有很多,科學家曾經提出了一個名為“貝爾不等式”的定理。簡單一點說,貝爾不等式就是說,量子糾纏背後到底有沒有一個未知的新世界或者新現象干預著粒子之間相互作用,進而導致自然世界出現了像量子糾纏這種神奇的“表象”。如果該不等式成立,那麼愛因斯坦獲勝,如果該不等式不成立,則玻爾獲勝!截止目前,科學家依舊進行著貝爾不等式的最後驗證工作。值得肯定的是,中國科學家也參與其中,不過部分實驗已經表明愛因斯坦可能真的錯了,但是科學界並沒有下終極結論。有量子物理學家預計,貝爾不等式的終極結果不會超過十年。也就是說,十年內,就到了真正蓋棺定論的時候了。

我們這代人將在十年之內親身經歷20世紀物理學大神之間對賭的結果!

http://k.sina.com.cn/article_6464162520_1814b4ad800100e1vf.html?cre=tianyi&mod=pcpager_tech&loc=2&r=9&doct=0&rfunc=58&tj=none&tr=9&from=science&subch=nau


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