量子纠缠速度比光速快万倍违反了相对论吗?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-30
量子纠缠的速度是光速的10000倍以上,那么违反相对论吗?

关于目前我们整个人类社会的科技发展速度是非常的迅速,这是不能否认的事实,在以前的时候,我们人类根本就不知道,我们现在的世界当中会存在物理学的。但是随着我们人类对于知识的探索,对于自然现象的好奇,物理学应运而生。大约在100年前左右的时间之内,我们对于量子力学有了一个重新的认识,量子纠缠速度是我们光速的一万倍以上,是否违反相对论的概念?这其中的答案主要有以下几点。
一、相对论是进行还要物体运动速度快慢的一个理论。首先第1点就是关于相对论是进行衡量物体运动速度快慢的一个理论。关于相对论本身是帮助我们对于整个物体运动,还有我们整个自然界衡量速度快慢的一种理论基础,所以在现代物理学当中,相对论占据着很大的一个地位。因为我们人类想要探索更庞大的宇宙,探索更辽阔的宇宙,这其中需要更高端的一个飞行技术,这样的飞行技术其中就要运用到相对论的一个物体运动。所以我们人类未来的一个生存与发展与相对论息息相关。
二、关于量子纠缠本身的一个存在。其次就是关于量子纠缠本身的一个存在,对于我们人类来说,量子领域一直都是处于较为神秘的领域。关于量子领域的一些描写,基本上我们普通人只能在科幻电影中才能略显其二。所以关于量子纠缠这样的一个本身速度的确是比光速要更快,但这仅限于微观世界,但我们人类的光速却是在发生我们的宏观世界当中。
三、总的来说在一定程度上没有违反。最后一点就是从整体方面进行,简单深入探讨的话,是没有违反相对论的,只不过两者进行考虑的方向是不一样,一个涉及微观,一个涉及到宏观。

很多朋友在举例超光速案例时,切伦科夫辐射是必须举例的对象,但它是介质中的超光速现象,并没有在真空中超过光速!当然很多朋友又会举例量子纠缠在任何状态下都能超光速,而且就是实时的,远不止光速的一万倍!果真是这样吗?

量子纠缠到底是什么东西?它真超光速了吗?
量子纠缠最早应该追溯到爱因斯坦和波尔之间的一场"战争",1905年爱因斯坦以一篇光电现象的论文确立了和普朗克一样的量子力学的宗师地位,但比较耐人寻味的是无论是爱因斯坦还是普朗克,他们都走向了极端保守的一面,而爱因斯坦则走得更远一些,毕生都想让量子力学回归经典的因果律,因为量子力学的发展,推导出了匪夷所思的违反因果律的结论,为此他提出了一个又一个思想实验,试图将已经疯狂的量子世界重新回归经典!

从光箱实验到EPR实验
1930年第六届索尔维会议召开,爱因斯坦提出了一个光箱实验,试图精准打击海森堡的公式△E×△t>h/2π不成立,这是量子力学的根基海森堡不确定性原理的数学描述,爱因斯坦试图通过直击要害完成量子力学回归,但很可惜他忘记确认一点,在光箱实验中他居然忘记考虑了相对论的红移效应,结果被波尔击溃,简直就一败涂地!

1935年3月爱因斯坦和他的同盟军波多尔斯基(Boris Podolsky)和罗森(Nathan Rosen)一起,发表了一篇《量子力学对物理实在的描述可能是完备的吗?》,提出了一个一直到现在仍然在持续发酵的实验:
一个不稳定的大粒子衰变成两颗小粒子A和B,这两颗粒子会有两种可能的自旋方式,假设它是左旋,那么另一颗粒子必定是右旋,但量子力学认为,在我们没有观察它之间,它们的状态就是不确定的,只能用一个波函数来描述它们!
但当我们观察粒子A时,它的波函数会瞬间塌缩,随机选择了一种左旋或者右旋,那么为了总体守恒,另一颗粒子必定是另一种自选方式,那么当两颗粒子在相隔数万光年时,两者是如何做到相互通信的呢?
所以爱因斯坦认为,信号不可能超过光速传递,因此粒子A和粒子B在分开之前的状态就已经确定了,后来观测到的只是这种确定状态的信息而已!
这就是三位大神的名字首字母命名的经典实验EPR佯谬!对于波尔这些量子力学的支持者来说,根本不成问题,因为他们的解释是两颗粒子在观测以前,无论它们相距多远,都是处在叠加态,也就是跟两者距离无关,但显然这个解释并不能令爱因斯坦服气!

而当时技术条件有限,爱因斯坦就带着这样对温暖的经典世界无比怀恋和对量子力学的愤愤不平中在1955年4月18日去世。

量子纠缠超光速了吗?
EPR所设想的那种纠缠难以实现,因而难以用实验来检验。尽管量子力学界从来都不会认为波尔的观点是错的,但贝尔不等式的提出有了以实验检验真理的方式,大家肯定是愿意围观凑个热闹了!

1969年,Clauser等人改进了玻姆的EPR模型后,在伯克利、哈佛和德州进行了一系列初步实验,出乎贝尔的意料的是,除了一个实验以外,其它实验都指向了量子论预言的结果!

【贝尔不等式实验验证示意图】
法国奥赛理论与应用光学研究所的阿莱恩·阿斯派克特带领的团队在1982年代做了一个著名的实验,这就是被称为二十世纪影响最大实验之一的阿斯派克特实验,结果是爱因斯坦输了,同年12月阿斯派克特团队的论文发表在了《物理评论快报》上。

所以量子纠缠根本就无需用光速来衡量,就像哥本哈根诠释认为的那样,在被观测以前,两颗纠缠态的粒子即使在相距再远的距离上,比如宇宙的两端,它仍然被看成是一个叠加态,而这个叠加态并不是以距离远近来形容!所以当观测任何一颗粒子时,观测的是这个叠加态,而不是单颗粒子。

宇宙中真的没有超光速的传递吗?
其实还真有,德布罗意提出的德布罗意波就可以远超光速,而宇宙的膨胀也能超过光速,但无一例外的是两者有一个共同点,就是无法传递信息,这也是狭义相对论中所要表达的光速不可超越的真正含义!

光速就是我们这个宇宙的天花板,但即使达到光速我们也无法跨越宇宙。

这当然不违背相对论。毕竟,光速不变的原则,的确是狭义相对论存在的基石,但是,相对论的适用范围,在于人类所处的宏观宇宙。而微观宇宙内部的种种现象,是不和相对论兼容的。这压根就是两个方向的问题。

我们都知道,上世纪最具代表性的物理学家爱因斯坦,堪称整个人类文明史中最不容忽视的传奇伟人之一。二零一八年,英国BBC电视台推出了人类千年历史中最具贡献的伟大人物的榜单,其中爱因斯坦位居第二;

仅仅屈居于现代科学理论的奠基人牛顿之下。上世纪,有三大对物理学有天翻地覆革新的物理学说,分别是广义相对论,狭义相对论,量子力学;而这三大学说,其实都和爱因斯坦有千丝万缕的关系。

但是,众所周知,这些理论内部也存在着很多不容忽视的矛盾。比如说,狭义相对论认为光速是不可逾越的,而且,它是整个宇宙中速度的上限,永远不可能被打破,但是量子力学又指出,两个量子如果发生了感应,那么量子纠缠的速度,会比光速快上无数倍。

准确的来说,这是一种“超距速度”,已经超越了具体距离的局限。甚至,两个纠缠量子即便处在宇宙的最两端,发生了纠缠,他们一样会瞬间融合。这和狭义相对论,岂不是有显而易见的冲突吗?

但是,其实它还真没有。首先,我们要说的是,相对论是正确无误的,但是它适用范围是目前人类所处的宏观宇宙。而量子力学中的种种现象,都只在微观的量子世界里发生。

宏观和微观本来就适用于两套不同的物理法则,因此,量子纠缠的速度,和相对论其实没啥关系。



不违反。因为量子纠缠的速度不需要借助介质,所以并没有违反相对论。

这当然不违反相对论。毕竟,恒定光速原理确实是狭义相对论的基石,但是相对论的应用范围在于人类所居住的宏观宇宙。缩影中的各种现象与相对论不相容。这只是两个方向的问题。

量子纠缠速度是没有违反相对论的,因为量子纠缠的速度是阶跃性的,不是常引力场下的速度,也就不能用相对论评判

你知道量子纠缠吗?超越光速至少10000倍!但却不违背相对论?



  • 量子纠缠的原因,与相对论违背的解释.
    答:相对论中:信息(因果关系)传递的速度,不能超过光速(更准确的说是“那个在不同参照系里来看永远不变的速度极限”,因为即使发现光在真空中不是以光速运动,只要没有超过此速度,依然不能推倒相对论。)量子纠缠是指一种超过光速的远程相关性,但不能用于传递信息,即相互之间并无因果关系,因此与相对...
  • 量子纠缠比光速快吗
    答:量子纠缠的现象确实比光速快,但这不违反相对论,因为它不传递信息,而2013年所谓“量子纠缠的速度比光速高4个量级”,而外界所传的量子纠缠高于光速的言论是记者没有理解科学家这个表述的完整上下文,导致的错误理解。首先来简短地介绍一下量子纠缠。这是一种量子力学理论所预言的现象,请注意是个预言,...
  • 量子纠缠比光速快?量子纠缠的具体含义
    答:量子纠缠确实比光速更快,由于它不传递信息,所以并不违反相对论,量子纠缠现象则是指粒子相互纠缠,最终成为一个完整的整体,无法分开测量,在量子力学上来说,多个粒子状态同时变化是不需要时间的,所以这个速度是超越光速的存在,本站带大家一起看看这个观点。量子纠缠比光速快? 说到这个问题先要明确...
  • 量子纠缠会超光速,难道狭义相对论是错的吗?
    答:不是。因为量子纠缠是另一个科学体系,跟相对论的关系不大,所以狭义相对论不是错的。
  • 相对论不允许超光速,那量子纠缠和引力波超光速了吗?
    答:引力波量子纠缠没有超光速那引力波呢?这个问题分两种情况。首先引力波传播速度等于光速这是广义相对论得出的结论,虽然它其实是利用光速常数c强行规定的,但是在多次引力波事件的测量中已经证明,引力波传播速度就是光速!特别是双中子星合并引力波事件,由于引力波和多波段电磁波接收到同一信号,因此已经...
  • 量子纠缠违背了相对论吗
    答:3. 量子纠缠描述了一种奇特的量子现象,即两个或多个粒子间在量子状态上的相互依赖,即使它们相隔很远,一个粒子的状态变化也能即刻影响到另一个粒子的状态。这种现象似乎违反了狭义相对论中关于信息不能超光速传递的原理。4. 尽管爱因斯坦认为量子纠缠中的即时作用是不合理的,但随后的实验,如贝尔不...
  • 量子纠缠是否违背狭义相对论?
    答:这是爱因斯坦从量子力学中找出来用来反驳量子力学的。爱因斯坦并不相信宇宙存在着概率,于是他和其他两人提出了爱波罗佯谬,就是这个量子纠缠,爱因斯坦称其为幽灵般的超距作用。量子力学中存在着这种无限距离的瞬时作用,违背了相对论。爱因斯坦用这个来表示量子力学不合理,他认为这种瞬时作用是不合理的。然而...
  • 有比光速快的速度吗?!
    答:有啊。量子力学中的量子纠缠现象表明,两个处于纠缠中的量子,当其中一个状态发生变化时,另一个立刻发生变化,哪怕二者相距在宇宙的两端。这个现象说明有比光束块一万倍的速度存在。量子力学使爱因斯坦的理论需要修订。我国利用量子纠缠原理实现了上海与北京间的量子通讯。使我国在这个领域中处于世界前列。
  • 量子纠缠的原理是什么呢?真的能够达到超光速吗?
    答:关于量子纠缠,你可以这样理解:把一双鞋的左右两只分别放进两个盒子里,然后把这两个盒子分别放在宇宙两端,你打开其中一个盒子发现鞋子是左脚的,立马就知道了宇宙另一端的那只鞋是右脚。这个感知速度几乎就是无限的,但是并不违反相对论,因为这里的信息传递应该是从把鞋子分开那一刻算起的,而不是...