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一个常见的物理现象,却困扰科学家已久,爱因斯坦也感到疑惑

(2020-08-04 16:50:02)

科学家,是智慧的代名词,在普通人的眼中,科学家应该是无所不知的,因为科学家掌握的知识远超常人,推动人类发展的正是这些知识。但是我们的看法并非全部正确,科学家确实拥有超乎常人的知识含量,但是没有任何一个科学家敢说自己掌握了全部领域的所有知识,大多数科学家掌握的知识都是同一个领域的。

人类的知识体系十分庞大,包含了无数的角度,在任何一个领域不断深入,都可以给人类文明添砖加瓦,当然在众多的领域中,物理是最具有特色和影响力的,因为物理知识包含了宇宙的一切,和人类对宇宙的理解。

就像是爱因斯坦这样的顶级物理学家,被人们称为伽利略之后最伟大的物理学家,他在物理学界的地位可想而知,可是就算是爱因斯坦,也不可能知道全部物理学的知识,面对浩瀚的宇宙时,了解得越多,反而会感觉到自己的无知,毕竟宇宙的尺度很大,远远超过我们的常识,地球在宇宙中只是一个行星,还有无数个和地球相似的行星漂浮在宇宙中。

我们的知识只限于地球,离开地球就会发现,很多常识在其他行星或者宇宙中是行不通的,就算再地球上也有一些我们无法解决的难题,今天我们就来说一个困扰全世界物理界很久的一个难题,甚至爱因斯坦本人也对这个问题无可奈何。

爱因斯坦的相对论,给我们带来了全新的宇宙观念,现代科学技术的新纪元,可以说相对论带领人类的科学技术整体迈出了一大步,我们也真正地去了解宇宙,建立宇宙学,甚至是核能也是在他的带领下开始了系统的研究。

但是在我们熟知的宏观宇宙下,隐藏着一个神秘的微观宇宙,1900年量子力学在普朗克的研究中诞生,并且受到了所有物理学家的注意,大家开始研究微观世界中的一切,试图搞清楚为什么量子的运动规律和宏观世界大不相同,甚至在经典力学中完全没有相似的例子,同时我们的世界又是由微观的量子和粒子组成的,为什么两者之间的规律完全不同呢?

1935年,爱因斯坦和另外两位科学家提出了“EPR佯谬,这份论文指出,在现实的物理世界中量子力学并不完善,并且在这本论文中首次提出了量子纠缠的相关现象,薛定谔在读过这本论文后,对量子纠缠现象产生了很大的兴趣,首次给这个现象取名为量子纠缠。

其实直到今天,量子力学都是不完善的,可是爱因斯坦只想解决这个理论不完善的问题,没有仔细去研究一些确实存在的现象,因此量子力学被薛定谔命名 。量子力学的出现直接导致了相对论也成为了一门不完善的理论,爱因斯坦想解决这个难题,但是到了今天,我们仍然没有一个可以统一量子力学和相对论的新理论。

简单来说,量子不可再分割的能量,而两个量子在相互作用后,就会发生纠缠,这个状态不只局限于两个量子,也可以是多个量子共同组成,在物理学的角度来看,一旦量子纠缠发生后,这些发生纠缠的量子就不可以单独描述了,我们应该把它们看作一个整体,因为一个量子发生变化后,其他的量子也会随之改变。

更加神奇的是,这种状态在两个量子分开后,仍然存在,不论距离多远,只要改变其中一个,另外一个就会在瞬间发生改变,并且这个改变的速度超越了光速很多倍,因此量子纠缠是一个忽略空间和速度的超远距离作用,在我们的常识中,这样的事情是完全不可能发生的,但是在量子力学中,却真实的存在着。

爱因斯坦在多次研究后,也只能选择性地放弃了解释量子纠缠难题,称呼这个现象为鬼魅一样的超远距离作用,因为这样的现象用相对论无法解释,甚至到了今天将近一个世纪过去了,我们仍然无法解释为什么量子纠缠可以这样相互作用。

或许在未来,会出现一位更伟大的科学家,帮助我们解决量子力学的难题,再次改变我们的宇宙观念,虽然爱因斯坦对量子力学也有些疑惑,着并不能阻止他成为一位伟大的科学家,毕竟量子力学和我们的生活相差很远,而相对论全面的解释了我们宇宙中发生的一切。

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