薛定谔的貓證明量子力學錯了嗎-tft每日頭條

薛定谔的貓證明量子力學錯了嗎

寵物更新时间:2024-07-19 07:22:01

光量子，又被稱為光子，是傳遞電磁相互作用的基本粒子，光子的概念在1905年首次由愛因斯坦提出。相應地，量子光學就是利用光的粒子理論來研究光輻射的産生的理論，它是闡述光與物質相互關系和相互作用的一門學科。

薛定谔的貓證明量子力學錯了嗎（首次證明光的産生同時存在三種狀态）1

而最近又有研究納米科學的物理學家首次證明，光的直接産生是同時存在一個光子、兩個光子和沒有光子的狀态的。同時研究中也指出即便老舊的使用了很多年的光發射器也能夠産生這樣的量子态，那麼這種狀态很有可能就是它的固有屬性，該理論也極有可能具有普适性。

科學家們期望通過對光的這一理論研究發現能夠擴展到其他原子系統上，如果真的能夠證實這一理論也能夠用來普遍地解釋其他粒子屬性的話，那麼此次的發現将是量子物理學的重大突破。

可以用我們最熟知的“薛定谔的貓”理論通俗地解釋此次的研究成果。薛定谔的貓是物理學及提出的一個實驗，将一隻貓裝在一個有着少量鐳元素和氰化物的密閉容器中，因為鐳本身的衰變是存在一定的幾率的，所以這隻貓的死活也就難以定論。如果衰變發生，那麼就會觸發容器中的機關讓氰化物釋放，貓就會死亡；不發生衰變，貓就繼續活着。

薛定谔的貓證明量子力學錯了嗎（首次證明光的産生同時存在三種狀态）2

而在量子力學理論中，認為鐳元素是出于衰變和沒有衰變兩種狀态中的疊加态，那麼貓就處于死貓和活貓兩種狀态，兩隻不同狀态的貓可能是同時存在的，這就是薛定谔的貓理論。

但是因為這個理論難以被事實論據證明，所以在許多科幻小說中就有了其他的猜想和假設。諸如《球狀閃電》中量子世界在未被觀察的時候是存在的，而被觀察到之後就會開始坍塌消失，認為量子世界隻有一種狀态。

又比如在《天才在左瘋子在右》中精神病人所說的兩個不相幹的物質粒子本質上是以另一種方式連接着的，隻不過其間有東西覆蓋了連接的路徑，因此在我們眼中它是分開的，這種說法就是認為量子是同時存在三種狀态的。

薛定谔的貓證明量子力學錯了嗎（首次證明光的産生同時存在三種狀态）3

當然這些都是科幻中的猜想，不過此次的理論發現或許與上面例子中的後者類似，可以将兩個光子看做兩個物理粒子。這兩個物理例子之間存在連接路徑，但是是被覆蓋而無法被觀察到的。那麼此時就有三種狀态，即兩個光子和路徑連起來形成的一個光子、因為路徑被覆蓋導緻看起來分開的兩個光子、能看到路徑看不到兩端粒子的沒有光子的狀态。

這些光子疊加的理論進展将能夠為未來的量子通信、量子計算機等技術革命鋪設基礎路徑，值得關注。

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