在量子力学的领域中，存在着所谓的超距作用的现象
发布时间：2023-07-08 11:02:11 所属栏目：外闻 来源：网络
导读： 在研究遥远的系统时，会发现它们有着某种奇特的内在联系，这发生在量子的层次上。著名的爱因斯坦-罗森，伯姆实验提供了这种相关性的一个例子。
EPR/B实验中的相关性表明，在
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在研究遥远的系统时，会发现它们有着某种奇特的内在联系，这发生在量子的层次上。著名的爱因斯坦-罗森，伯姆实验提供了这种相关性的一个例子。 EPR/B实验中的相关性表明，在遥远的系统之间存在着非局域性的影响，即没有光信号可以传播的系统，量子力学假定了这种非局域性的存在。 量子领域涉及遥远事件之间的奇特关联。博姆对爱因斯坦、波多尔斯基和罗森在1935年提出的著名思想实验（以下简称EPR/B实验）的版本。 一对粒子从一个处于所谓自旋电子状态的源头发射出来，并向相反的方向冲去。当粒子彼此相距甚远时，它们各自遇到一个测量仪器，该仪器可以被设置为沿不同方向测量它们的自旋成分。 尽管测量时间彼此相距甚远，因此没有比光更慢的信号或光信号可以在它们之间传播，但测量结果却奇怪地相互关联。 尽管每一个遥远的自旋测量结果似乎是一个纯粹的机会问题，但它们却相互关联：远处结果的联合概率与它们的单一概率的乘积不同。 自旋电子态的粒子对向相反的方向发射，当它们彼此相距较远时，它们遇到的测量仪器可以被设置为沿不同方向测量自旋成分。 奇怪的EPR/B相关关系强烈地表明，在两个测量事件之间存在着非局域性的影响，事实上，正统的"塌陷 "量子力学支持这一建议。 在测量之前，粒子没有任何明确的自旋。粒子只有在第一次自旋测量时才拥有明确的自旋，而这次测量的结果是一个偶然的问题。 正统的量子力学是错误的，它所假设的非局域性并不反映量子领域的任何非局域性。正统的量子力学是预测的好工具，而不是宇宙物理性质的基本理论。 这个理论只是一个令人难以置信的水晶球，它为预测测量结果及其概率提供了一个非常成功的算法，但它对本体论事项提供的信息很少，例如在量子领域中物体的性质、属性和因果关系。 爱因斯坦、波多尔斯基和罗森认为，量子力学是不完整的，远距离系统之间的奇特关联不等于它们之间的作用。 贝尔定理证明，在一些可信的假设下，任何EPR/B实验的局部模型都致力于测量结果概率的某些不等式， "贝尔不等式"，这与量子力学的预测不相容。 当贝尔证明他的定理时，EPR/B实验只是一个思想实验。但由于技术的进步，自20世纪70年代以来进行了这个实验的各种版本，其结果压倒性地支持了量子力学的预测一个广泛的共识是，量子领域涉及某种类型的非局域性。 这样的因果假说将很难与常见的信念相协调，即仪器设置是可以按实验者的意愿控制的，因此可以在源头上独立于对的状态来设置。 考虑到所有可以测量自旋特性的不同方式以及可以选择仪器设置的各种方式，对设置和对的状态的这种共同原因解释的假设将显得非常临时，其存在是阴谋性的。 在贝尔的工作之后，一个广泛的共识是，量子领域涉及某种类型的非局域性。 但对于它的确切性质及其与相对论的相容性，还存在着持续的争议。 这个争论的一个主要方面是关于可分解性的适当分析和它导致的可能被认定为违反的不同方式是否可以阐明这些相互关系的问题。可分解性相当于两个条件的结合。 在正统的量子力学中，以及在目前任何其他假定非局域性的量子理论中，EPR/B实验中遥远的测量事件之间的影响不会在时空中连续传播。 它们似乎涉及远距离的作用。然而，一种常见的观点认为，这些影响是由于某种类型的整体性和/或复合系统状态的不可分离性造成的，这是处于纠缠状态的系统的特征，它排除了远距离作用的可能性本身。 远距离作用的典范案例是牛顿的引力。这种力作用于相隔一定空间距离的不同物体之间，它的影响是对称的，是瞬时的，并且不在空间中连续传播。 人们经常预设，这种远距离作用只能存在于非宇宙中具有独立状态的系统之间，这些宇宙通常被认为是经典领域的特征 。 特殊主义，世界是由个体组成的。所有的个体都有非关系性的属性，所有的关系都监督着关系体的非关系性和它们之间的时空关系。 和整体主义一样，有各种非分离性的概念。文献中最常见的概念是状态的不可分离性，状态的可分离性。 每个系统都拥有一个独立的状态，决定了其定性的内在属性，任何复合系统的状态都完全由其子系统的独立状态决定。 完全决定 "这个词是模糊的。我们可以用监督关系的方式来阐述它： 状态的可分离性只是在每个系统拥有一个决定其定性的内在属性和关系的独立状态的情况下获得的，而任何复合系统的状态都是对其子系统的独立状态的监督。 时空可分离性。被一个非消失的时空间隔隔开的任何两个时空区域的内容构成两个独立的物理系统。每个分离的时空区域拥有它自己的、独特的状态，任何两个分离的时空区域的联合状态完全由这些区域的分离状态决定。 过程的可分离性。占据一个时空区域R的任何物理过程都监督着R中的时空点的定性内在物理属性的分配。 所有假定非位置性的量子理论所描述的量子领域，即遥远的系统之间的影响，都涉及某种类型的非分离性或整体性。 在正统的量子力学中，希尔伯特空间中的归一化向量代表物理系统的状态。当希尔伯特空间为无限维时，状态向量可以用波函数表示。 在任何给定的基础上，有一个唯一的波函数对应于该基础上的状态向量。这正是自旋单子状态下的情况。在这种状态下，粒子纠缠在一个不可分离的状态中，在这种状态下，粒子不拥有任何其他方向的确定自旋。 粒子对的状态并不完全由粒子的独立状态决定。粒子对的状态并不依赖于粒子的可分离状态。粒子对的叠加状态赋予了一种 "相关 "属性，决定了对L粒子和R粒子的Z-自旋测量的结果将是反相关的，而这种相关属性并不监督粒子的任何可分离状态所赋予的属性。 由于类似的原因，自旋单子状态也涉及到属性和关系整体主义；因为粒子对的上述相关属性也未能监督粒子的内在质量属性和它们之间的时空关系。 超光速因果关系，在所有上述对量子力学的解释中，可分解性的失败涉及非分离性、整体性和某种类型的远距离作用。根据某些因果关系的说法，非可分性也意味着超光速的因果关系。 根据满足莱辛巴赫的共同原因原则的各种因果关系的概率论描述，不可因果性意味着超量因果关系。 根据对因果关系的各种反事实的描述，遥远的结果之间也存在超量的因果关系。不同事件之间的反事实依赖意味着它们之间的因果依赖。对可因性的违反涉及EPR/B实验中遥远的测量结果之间的反事实依赖。 但是，根据其他一些关于因果关系的说法，违反可分解性并不意味着超光速因果关系。在因果关系的过程描述中，EPR/B实验中没有超光速因果关系。 在这种说法中，事件之间的因果关系是以空间和时间的连续过程来解释的，这些过程将 "标记 "或守恒量从原因传送到结果。 对量子力学和替代性量子理论的解释都没有假定EPR/B实验中遥远的测量事件之间的任何直接连续过程，根据对因果关系的过程描述，它们之间不存在超光速的因果关系。 超光速信号传递，无论量子理论所预言的非局域性是否可以被归类为远距离作用或超光速因果关系，问题是这种非局域性是否可以被利用来允许超光速（即比光速快）的信息传递。 这个问题对于那些将相对论解释为禁止任何此类超光速信号传递的人来说特别重要。 超光速信号传递将要求附近的可控物理对象的状态超光速地影响遥远的可观测物理现象。 这种影响可能是决定性的，也可能是不决定性的，但在任何情况下，它都应该导致一些遥远的物理量的统计学上的可检测的变化。 人们普遍认为，在量子现象中，超光速信号传递在实践中是不可能的。此人们经常声称不存在贝尔电话，即可以利用违反贝尔不等式的超光速信息传递的电话 。 无信号定理表明，正统的量子力学排除了EPR/B实验中超光速信号传递的任何可能性。因此，它排除了超光速信号的事实并不意味着其他量子理论或对正统理论的解释也排除了这种信号。 如果正统理论在经验上是充分的，它的统计预测得到了，相应地，超光速信号将被排除在事实之外；因为如果这个理论在经验上是充分的，任何量子理论将不得不重现它的统计，包括排除任何实际的超光速信号。 但无信号定理并没有证明，如果正统的量子力学在经验上不充分，超光速信号就不可能。该定理并没有表明，超光速信号传递在量子领域原则上是不可能的，这些理论实际上再现了正统量子力学的统计学，但在理论上并不禁止违反这一统计学。 超光速信号传递的必要和充分条件，EPR/B实验中的超光速信号传递在理论上是可能的，只是在附近一翼的一些可控物理量的值可以影响到远处一翼的测量结果的统计。 超光速信号传递和远距离作用，如果超光速信号传递在上述任何理论的EPR/B实验中都是可能的，它将不需要时空中的任何连续过程来调解两个遥远的翅膀之间的影响。然而，这种方法的缺点是，它需要大量的能量，因此不适合用于宇宙飞船的研究。 （编辑：源码门户网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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