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鬼魅般的交互作用spooky action at a distanc

spooky action at a distance 這個詞並不是在說什麼鬼故事,而是愛因斯坦用以形容「Quantum entanglement」或是量子糾纏這個理論...

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2016-10-28 08:01:20 最後編修
2016-10-28 08:00:13 By Axer
 

「spooky action at a distance」這個詞並不是在說什麼鬼故事,而是愛因斯坦[1]首先提出來的,用以形容「Quantum entanglement」或是量子糾纏這個理論[2],他不能接受「量子糾纏」這種奇異到不行的理論,但這個理論在2009已被日本的科學家觀察到這個現象[3]

原本,我們以為兩個物體之間要有作用力,兩者之間必須交換粒子,因此誕生了四種力。無論那種力,傳遞的時間都不能超過光速,大家也都能接受這個想法,舉例而言,若太陽突然消失,在八鐘內,地球還是受到太陽消失前的重力影響,但是具有量子糾結關係的粒子,一個發生改變,另一個也會立即發生改變,無論是在多遠的地方。

事實上,宇宙間的原理遠比我們想像的還要來得高深可怕,當兩個具有量子糾結的粒子分開很遠的距離,他們之間仍然具有關聯性,資訊的傳遞是立即的,可以遠遠超過光速,這種隱藏的關聯性完全顛覆我們對物理的認知,正如1900時威廉‧湯姆遜(克爾文爵士,K式溫標紀念其對熱力學的貢獻說的:「現有物理可以解釋一切現像(科學已經發明完了),只剩兩個問題要解決:以太理論和黑體輻射的理論解釋」。過了100年後的21世紀,人類發現了量子論、弦論、也統一了三力、似乎也發展到一定的程度,可是這時沒人敢說物理已經發展到了極致了,相反的,我們所知太有限了。

自然界對於量子糾纏這種東西似乎無所不在,只是我們很難去證實,舉例而言,例如心電感應(可能和量子糾纏有關)、預感這類的「玄學」;或是目前都無法用科學來解釋的「意識現象」;科學上已經推論自然界中其實量子糾纏的事件比我們想像還要多,例如這篇論文 Quantum entanglement in photosynthetic light-harvesting complexes[4] 提到植物具有量子糾纏的光合作用以獲取最大的太陽能。

(題外話:我非常討論電視上一堆命理節目常常說什麼磁場這種誤導的話,因為磁場可以藉由儀器測量而得)

宇宙的原理比人類想像的還要複雜,例如挑戰時間的必要性、微中子的發現、微中子的風味改變、惰性微中子的推論、一次次的改變大家所熟知的宇宙。過去的人只要能推論出一些理論,就能使用實驗來證實,現在的物理學家非常的辛苦,因為理論都已經無法輕易的來證實。科學家很努力的探究這個宇宙,也許有朝一日,科學家也許會發現,我們可能只是存活在皿中的細菌,宇宙本身只是培養液。

參考資料

[1] 大紀元《愛因斯坦──他的人生‧他的宇宙》 量子糾纏 http://tw.epochtimes.com/9/5/15/112324.htm

[2] 維基 Quantum_entanglement http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_entanglement

[3] New Journal of Physics http://iopscience.iop.org/1367-2630/11/3/033011 有論文可以下載

[4] Nature Physics http://iopscience.iop.org/1367-2630/11/3/033011 有論文可以下載


原文 2011-03-02 03:27:13

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