深度解读量子纠缠之内在逻辑
胡 良
深圳市宏源清实业有限公司
摘要:基本物理常数的发现对物理学的发展中起关键作用,每种物理现象(规律)都有相应的物理常数。基本物理常数是计量单位的本质及逻辑。
关键词:纠缠,物理常数,量纲,光子,熵,量子场论
作者:总工,高工,硕士
Logic analysis of the essence of quantum entanglement
The energy constant (Hu) is the smallest energy unit,Hu = h * C=Vp*C^(3), which reflects the intrinsic relationship between the vacuum speed of light (C) and Planck's constant (h).
Keywords:Entanglement, physical constant, dimension, photon, entropy, quantum field theory
1量子纠缠的本质
量子力学属于非定域的理论,从量子力学来看,量子纠缠是指复合系统(具有两个以上的单元系统),该复合系统的量子态无法分解成为单元系统各自量子态之张量积。具体来说,由两个(或两个以上)粒子组成系统中,粒子相互之间的影响(粒子在空间上可分开)就是量子纠缠。
量子力学中不能表达为直积形式的态称为纠缠态。相距遥远的两个粒子互相纠缠,其中,一个粒子的状态将会立刻影响另一个粒子的状态。或者说,当其中一个粒子被操作(测量)而导致状态发生变化时,则另一个粒子的状态也相应的立刻发生变化。纠缠态的内涵是至少要有两个以上的量子态进行叠加。纠缠态表达了如果用,x1及x2分别代表两个粒子的坐标;这个量子态的特征是,在任何情况下,其都不可能表达为两个子系统的量子态的直积形式。
量子纠缠与实在性,定域性,隐变量及测试理论等有关。在微观领域内,每个原子存在着本质的不连续,体现为互补原理及概率解释(用概率密度表达)。从隐变量量子理论来看,恢复严格因果关系。从统计解释来看,态函数是对统计系统的描述。
2量子三维常数理论与量子纠缠
量子三维常数理论认为,从量子的本质来看,粒子仍是沿一条精确的连续轨迹运动的;这条轨迹不仅由力来决定;同时,也受到相位影响,而相位由波函数产生。正是因为相位这个隐变量,导致量子的不确定性。值得一提的是,量子系统的相位与量子系统本身及采用的测试仪器相关。
通常,利用晶体中的非线性过程来制备多光子纠缠态。任何信息的传递速度都不能超过真空中的光速。
对于光子来说,
Hu = h * C=Vp*C^(3)=(Vp*f)*(C*λ)*C;
对于反光子来说,
Hu = h *(- C)=Vp*[-C^(3)]=(Vp*f)*(-C*λ)*C;
当正反光子的波长相同时,这一对正反光子可发生纠缠。
{(Vp*f)*(C*λ)*C}*{(Vp*f)*(-C*λ)*C}
={C*(C*λ)*(+Vp*f)}*{(-Vp*f)*(C*λ)*C}
={[C*(C*λ)]*(+Vp*f)}*{(-Vp*f)*[(C*λ)*C]}。
3量纲与物理常数是物理学的核心逻辑
物理学具有一些普适常数,例如,普朗克长度(Lp或λp),真空中光速(с),普朗克常数(h),基本电荷(e),电子静止质量(me)及阿伏伽德罗常数(NA)等。
基本物理常数的发现对物理学的发展中起关键作用,每种物理现象(规律)都有相应的物理常数。基本物理常数是计量单位的本质及逻辑。
基本物理常数是物理学中的普适常数,普适常数与测量地点,测量时间及所使用的测量设备等外界因素无关。
物理常数的深层逻辑是,物质(能量)是由时间及空间组成的。
物质(能量)的长度体现为,0< Lp< +∞,表达了普朗克长度是最小的长度。对于长度来说,零及无穷大是无意义的;因此,总有一个最小的长度。
物质(能量)的速度来体现为,0< C < +∞,表达了真空中的光速是宇中最大的速度。对于速度来说,零及无穷大是无意义的;因此,总有一个最大的速度。
物质(能量)的时间体现为,0< tp <+∞,表达了普朗克时间是最小的时间。对于时间来说,零及无穷大是无意义的;因此,总有一个最小的时间。
而,Lp =C*tp,体现了普朗克长度,普朗克时间及真空中的光速,相互之间的内在联系。
从逻辑来看,宇宙中所有的基本物理常数可表达为:[Lp^(n)tp^(-m)],其中,n及m,是任意整数。
4结论
从量子的本质来看,粒子仍是沿一条精确的连续轨迹运动的;这条轨迹不仅由力来决定;同时,也受到相位影响,而相位由波函数产生。正是因为相位这个隐变量,导致量子的不确定性。值得一提的是,量子系统的相位与量子系统本身及采用的测试仪器相关。
通常,利用晶体中的非线性过程来制备多光子纠缠态。值得注意的是,任何信息的传递速度都不可能超过真空中的光速。
深度解读量子纠缠之内在逻辑
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