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[原创] 考证两个实验以佐证我对量子纠缠原因的解释

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发表于 2017-6-29 12:05:02 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
(本文原创作者为宗如华,转载时,请注明本文原创作者为宗如华,否则将追究侵权责任)
        关于量子发生纠缠的原因,我曾提出如下的解释:
        “处于定域中的量子能够发生纠缠,那是因为量子个体的闭合磁力线圈被打破,它们的磁力线首尾相接,形成了新的闭合的磁力线圈,这个新的闭合的磁力线圈具有一定的刚度,这个具有一定刚度的新的闭合磁力线圈将定域中的量子连接成了一个具有一定刚度的整体;在定域中发生纠缠的量子,在被分隔到很远很远的距离处时之所以还能够维持着纠缠态,那是因为,发生纠缠的这些量子的静质量为0,假如,发生纠缠的这些量子的静质量不为0,那么,将它们分隔到很远很远的距离处时,它们在很远很远的距离处是不能够再维持着纠缠态的。
       因为,当量子的静质量为0时,量子便没有了惯性,此时,将没有静质量的量子连接成整体(即形成纠缠态)的闭合磁力线圈的刚度相对于量子而言就是‘无穷大’。
       因为光子没有静质量,所以光子是没有惯性的,当光子在定域中发生纠缠时,理论上讲,无论将发生纠缠的光子分隔到多么远的距离处时,它们是仍然能够再维持着纠缠态的(除非发生纠缠的光量子在被分离到很远很远距离处的过程中,连接它们的闭合磁力线圈被外力拉断)。
       中微子也应与光子有类似的纠缠特性,因为中微子也没有静质量,因而它也是没有惯性的。
       但是,当电子在定域中发生纠缠时,理论上来说,将定域中发生纠缠的电子分隔到有限远的距离处时,它们是能够再维持着原先的纠缠态的,但是,将定域中发生纠缠的电子分隔到很远很远的距离处时,它们是不能够再维持着原先的纠缠态的,因为电子是有静质量的,所以电子是有惯性的,由于电子有惯性,那么,在定域中将电子连接成整体(即形成纠缠态)的闭合磁力线圈的刚度相对于电子而言就是有限的,这个刚度会随着电子之间距离的增大而减小,当电子之间的距离增大到很远很远的距离处时,闭合磁力线圈的刚度是不足以将原先发生纠缠的电子再维持为一个刚性的整体的,也即,当电子之间被分隔到很远很远的距离处时,人为地改变其中一个电子的状态时,其它电子的状态将不会随之再发生着改变的。”
       有关专家认为我不了解量子纠缠的基本含义,就提出自己的解释,说这不会有什么意义的,并建议我先阅读量子理论的书籍,理解量子态、量子叠加、量子纠缠等基本概念,然后可以进一步深入探讨。
       事实上,我早就阅读过量子方面的书籍,我早就思考过让物理学家们感到怪异的量子的行为,我可以说,关于量子纠缠的原因,是不可能从现有的有关量子理论方面的书籍上找到答案的,我们不应用现有的量子理论来衡量与拒绝新思想的诞生。
       我认为,关于量子纠缠的原因这个问题,在开始时就被量子先驱们想偏了,以后的物理学家们循着前辈们的思路把问题越搞越偏,如今,我们应该打转马头,需要重新建立符合逻辑的量子新理论。
       新华社记者于2017年6月27日采访潘建伟(采访形成的文章标题为“潘建伟:与量子纠缠的人生”)时,潘建伟还在说:“量子力学为什么会这么奇怪,这个基本问题根本没有解决,我们可能还处于出发点上。对我来说,为什么会有量子纠缠,是最深层次的东西,我始终没有忘记。我把实验做下去,将来可能搞明白。”。
       我是很欣赏潘建伟所说的这番话的。
       我考证了如下的两个试验案例,这两个试验案例是可以很有力地佐证我对量子纠缠原因的解释观点的。
       试验案例一:这个试验是由荷兰科学家Hanson来领导进行的,试验结果在2015年被报道出来;这个团队的实验设计十分巧妙,他们在相距1.28千米的两个实验室里,分别用微波去激发处于极低温的钻石里的电子;当电子被激发出来时,它们同时也放出与自身相纠缠的光子;两边的光子通过光纤传送到位于两实验室之间的另一个探测地点,这里精确记录着光子到达的时间;如果两边发射过来的光子同时到达并以特定方式干涉,那么两个光子就会立即将自己所“代表”的电子纠缠起来,实现远程的量子纠缠;两边的实验室在同时测量电子的自旋,Hanson研究组发现,每当一个电子被观察到为上旋时,另一个电子都被观察到为下旋,反之亦然;该实验唯一不尽人意之处,在于两边的光子精确同时到达的成功率很低,大约1.5亿个光子对中才能有一对光子成功干涉并实现电子的远程纠缠;因此,该实验一共进行了22个多小时,却只得到245次有效数据;不过,该团队目前正在努力改進,以期提高效率。”
       试验案例二:这个试验是由中国的潘建伟来领导进行的,2009年9月,潘建伟的科研团队在3节点链状光量子电话网的基础上,建成了世界上首个全通型量子通信网络,首次实现了实时语音量子保密通信。
       在上面的试验案例一中,发生纠缠的电子,被测量到,一个电子在上旋时,另一个电子便同时在下旋,而两个电子之所以一个在上旋时而另一个电子便在下旋,我认为,那是因为,两个电子的反向自旋可以使两者的磁力线形成一个新的闭合的圈,于是,这个圈可以将两个电子连成一个具有一定刚度的整体,也即形成两个电子的纠缠态,如果两个电子的自旋方向相同,那么,它们的自旋轴就必须是首尾相接才能形成一个新的闭合的磁力线圈,进而才能形成两个电子的纠缠态,而如果两个电子的自旋方向相同,且它们的自旋轴处于平行状态,那么,这两个电子就不能形成新的闭合的磁力线圈,也即两个电子不能形成纠缠态。
       另外,在上面的试验案例一中,是通过在中间点(也即第三点)来实现两个相距1.28千米的电子之间的纠缠的,在上面的试验案例二中,是在3节点链状光量子电话网的基础上,建成了世界上首个全通型量子通信网络的,从几何上来说,三点决定一个圆,也即位于三个不同点上的量子,它们的磁力线是可以闭合为一个新的圆环形的磁力线圈的,假如有位于四个以上的不同点上的量子,这些点又不能位于同一个圆弧上,那么,这些不位于同一个圆弧上的量子之间是不能形成纠缠态的。
       其外,在上面的案例一中,Hanson小组诱发电子纠缠,在其试验中,电子发生纠缠的概率是很低的,而潘建伟小组诱发光子发生纠缠,在其试验中,光子发生纠缠的概率似乎也是很低的,我认为,用一根长导线制作一个闭合的圆环形螺线管,给螺线管的导线通上电流,使螺线管内部能形成闭合的圆环形磁场,那么,若在螺线管内部的两个对称的断面上,放置一些带电粒子(如电子、离子等),螺线管内部的闭合环形磁场应是能够很容易地使这些带电粒形成纠缠态的,另外,若在螺线管内部布置圆环形的光缆,螺线管内部的闭合环形磁场应是能够很容易地使在光缆中运行的光子形成纠缠态的。
       再其外,纠缠的光量子在被分离的过程中,连接光量子的磁力线圈的直径在被扩大,因此,在发生纠缠的光量子所组成的系统内部,应该还会发生着能量形式的内部转化。
       最后,在此再说明一下量子的态叠加概念,量子的态叠加那是量子的群体行为,而非是量子的个体行为。
最后,我还想解释一下有关光速不可超越的问题:由于光量子没有静质量(也即沒有惯性),因此,即使是用一个非常非常小的力,便可在极短极短的时间内将光量子由静止状态加速到宇宙中的极限速度(也即光速)状态; 在宇宙中,任何有静质量物质的飞行速度都不可能超越无静质量物质的飞行速度;正是由于光量子无静质量,才使得光量子的飞行速度(也即光速)是不可超越的;光量子能量的大小决定于激发光量子飞行的初始力的大小;由于光量子没有静质量,当原子与飞来的光量子发生相互碰撞(也即发生相互作用)时,原子只需用一个很小很小的力便可在极短极短的时间内能将光量子吸收或将之反弹(也即反射)出去。
       最后希望有关物理学家们不要自以为是,我可以毫不谦虚地说,您们头脑中的那一套量子理论知识是解决不了量子纠缠原因的,我想,就是交流发电机发出来的交电流为何要采用正弦(或曰余弦)波形而不用其他波形,我确信您们也是回答不出来的,我提出的这个问题已经难倒了几个物理学教授,包括清华大学的某知名且极其傲慢的物理学教授也是未能回答出来这个问题的,我提出的这个问题,说大不大,说小不小,我之所以这么说,是因为这个问题的知识点并不难,难的是思维要有深度,要想得透,直至目前,尚未有一个人能回答出来这个问题,不过,我尚不想将我的答案公布出来,因为,当自以为是物理学大腕的人物说我物理学知识肤浅时,我便会用这个问题来考考他的物理学水平究竟如何?
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