解读诡异的量子纠缠,两个相距遥远的微观粒子是如何产生作用的?

纠缠就像是粒子之间一种“量子纠正”。在新闻报道中，量子计算机、量子通讯和与量子相关的技术不断涌现。纠缠，这一量子物理学的基本特性，是这些先进技术得以实现的关键。爱因斯坦曾将纠缠称作“鬼魅似的远距作用”，这个术语也因此变得家喻户晓。除了构建量子计算机，探索和利用纠缠的其他方式也极有价值。例如，它能够帮...

全世界都想捕捉的“幽灵粒子”究竟是个啥?

中微子(Neutrino)是一种极其微小且几乎不带电的基本粒子。它的存在最早由物理学家泡利在上世纪30年代提出,目的是解释某些核反应中能量丢失的现象。中微子有三个显著特点:极其轻微的质量不带电几乎不与物质发生相互作用。这意味着中微子能够轻易穿过地球,甚至穿过我们的身体,而我们完全无法察觉到它们的存在,因此它...

微观粒子到底是什么东西?给你通俗的解释!

这些被称为微观粒子的基本单位,是现代物理学研究的核心领域。微观粒子的概念诞生于对物质极限的探索之中。科学家们一直在问:物质是否可以无限分割?如果可以,那么分割到最小的极限是什么?经过长时间的实验和理论探索,物理学家们逐步揭开了微观粒子的神秘面纱。探索微观:电子的发现微观粒子的发现之旅始于19世纪。185...

获得的多项十分感兴趣的研究成果促进了相关科学的发展

他指出,这些矛盾产生的原因在于量子力学的线性,因此这一特征认为系统哈密顿函数是与微观粒子的状态无关的,粒子的动力学方程完全忽略了客观存在的粒子与另外粒子,或与背景场之间客观存在的非线性相互作用。如果忽略或抛弃这些限制和弱点,那么量子力学存在的从多矛盾和困难就可能被消除。在宏观量子效应及其本质、超导和...

粒子与波 ∣第51 届国际物理奥赛理论第二题

波粒二象性是量子力学的核心概念之一。波粒二象性认为每个粒子都可以被描述为波,反之亦然。在本题中,我们将根据这个概念和其他一些基本假设来探索微观世界中两种不同类型的粒子——费米子和玻色子的量子现象。A部分腔内的微观粒子(1.4分)考虑一个质量为m的粒子在一维势阱中运动,其势能V(x)由下式给出:...

电子粒子观的蜕变

经典力学中的粒子概念源于一种对宏观物体的抽象:强调其质心的位置和动量而忽略其内部结构(www.e993.com)2024年11月23日。阴极射线中的电子在电磁场下的行为也确实像一种带电的经典粒子,但原子尺度下的电子状态需要用量子波函数来描述。本文关注具有周期结构的材料中的电子,回顾它如何经历量子力学改造,在大于原子尺度上脱颖而出成为一种新型粒子。新...

解读量子力学和粒子物理学,了解微观世界的奥秘!

量子力学,这个描述微观粒子行为的理论,由普朗克、爱因斯坦、玻尔等科学家在20世纪初提出,它彻底颠覆了经典物理学的观念。量子力学告诉我们,微观粒子不像宏观物体那样具有确定的位置和速度,而是以波粒二象性的形式存在,它们的行为受到不确定性原理的制约。与量子力学紧密相连的,是粒子物理学。这一领域的研究对象,是从原...

量子传感(Ⅱ):关键技术与典型代表_澎湃号·媒体_澎湃新闻-The Paper

量子传感的第一部分主要介绍了基本理论和方法[1]:从理论上总结了量子传感的概念内涵,指出量子传感的核心是基于微观粒子状态(即量子态)的操控和读取,充分利用量子态的分立性、相干性、随机性,是量子传感区别于经典传感的根本,并从实际应用的角度,给出了量子传感的技术外延以及分类依据——量子传感涵盖但不仅限于量子...

场论与粒子物理领域的发展态势

粒子物理标准模型(SM)在解释实验结果方面取得了巨大成功。按有效场论的观念,标准出不同的B、L守恒或破坏特征。SM相互作用对应于量纲不超过4(取自然单位制及质量量纲为1)的完备而独立的算符集,它们保持B??L守恒。量纲5算符是唯一的,在电弱对称性自发破缺后给出中微子的马约拉纳(Majorana)质量,因此...

玻尔兹曼分布的意义

这个公式揭示了粒子按能量分布的统计特性,是理解大量微观粒子行为的基础。玻尔兹曼分布的意义在于它将宏观的热力学现象与微观粒子的运动联系起来。在热力学中,温度是一个宏观量,用来描述物体的冷热程度;而在微观层面上,温度则反映了构成物体的粒子的平均动能。玻尔兹曼分布表明,随着温度的升高,粒子具有更多能量状态的可能...