中国科大首次实验证实量子力学中强于二值关联的存在
量子测量是量子力学中的基本问题之一。在经典理论中,复杂的多值问题测量可以拆解成二值测量来完成。例如,对一个三值问题(设输出结果分别为1,2,3),可以通过两步二值测量完成:第一步判定测量结果是不是1,如果不是,则进行下一步二值(2,3)测量来确定测量结果是2还是3。然而对于量子系统的测量,事情却没有这么简...
量子力学里表明“意识导致波函数坍缩”,这里的“意识”指什么?
这一理论认为,量子系统的叠加态实际上是一种相互干涉的状态,当系统与测量仪器或外界环境相互作用后,就会发生退相干过程,从而转变为一种确定态。退相干理论揭示了波函数坍缩是系统与环境作用的结果,而不是仪器测量或人为意识的参与。这一理论的优点在于,它不需要假设意识对物理过程的直接作用,而是用纯粹物理的方式来解...
[安徽日报]中科大实现量子态可恢复的新型量子测量
1927年,德国物理学家海森堡提出“不确定性原理”,认为在一个量子力学系统中,一个粒子的两个力学量,比如位置和动量,不可能同时被确定。量子测量是量子力学的核心问题之一,根据冯·诺依曼假定,量子测量在提取信息的同时会导致量子态的坍缩。冯·诺依曼测量能提取最多的信息,但是会彻底破坏系统的状态,使得量子态恢复几率...
量子力学与现实的本质:测量不是揭示现实,而是创造现实
量子力学与现实的本质:测量不是揭示现实,而是创造现实我们都知道,物理学是基于实验观察的。我们通过与系统外部的仪表相互作用,来获得关于系统内部性质的信息。例如,我们可以用一个温度计来测量一个物体的温度,或者用一个电流表来测量一个电路中的电流。但是,这些相互作用并不是无损的。当我们用仪表来测量系统时,我们...
这个烧脑的思想实验,挑战了量子力学
玻姆力学是一种非定域隐变量理论,粒子各种属性的测量值在被测量之前就已经是预先存在的客观事实,概率只是一种假象。所以在玻姆力学框架下,我们尽可以放心地相信F的测量结果就好。至于W所给出的不同描述方式,只是包含了多余的虚空导航波成分而已。量子贝叶斯是一种充满谦卑甚至悲观色彩的诠释,核心观念就是认为我们不可...
热力学与量子力学在21世纪重新相遇
反映在量子测量论中,就是环境扮演一个宏观测量者的角色,通过测量打开系统的新自由度,用数学语言来讲就是环境的某些算符与系统的哈密顿量不对易,从而不能为系统找到足够多的局域运动积分(www.e993.com)2024年10月17日。在此基础上,就有了ETH的基本论述[7]。ETH一般分为两部分内容,一是对角热化假说,二是非对角热化假说。考虑一系列算符...
张朝阳、王一聊量子力学:谈波粒二象性、恒星演化、物质比热、隧穿...
张朝阳的理解是,在经典力学中,一般会解出粒子某一时刻出现的位置;而在量子力学中,解出的是粒子某一时刻出现在某地的概率密度,波的强度对应的就是这一密度。于是现在要抛弃电子沿轨道绕转这一假设,接受电子是弥散的波这个事实——现在这一图像又被称为“电子云”。王一解释说,“经典的物理图像好像电子在动,概率...
心灵感应?量子纠缠? “物理网红”张朝阳、王一聊解读真实的量子力学
张朝阳的理解是,在经典力学中,一般会解出粒子某一时刻出现的位置;而在量子力学中,解出的是粒子某一时刻出现在某地的概率密度,波的强度对应的就是这一密度。于是现在要抛弃电子沿轨道绕转这一假设,接受电子是弥散的波这个事实——现在这一图像又被称为“电子云”。王一解释说,“经典的物理图像好像电子在动,概率...
是什么让他成为现代计算机之父?丨纪念冯·诺伊曼诞辰120周年(下)
在量子力学史上,至少有两项数学贡献是重要的:狄拉克的数学处理并不总是满足数学严谨性的要求。例如,它假设每个自伴随算符都可以被对角化,这迫使人们为那些无法做到这一点的算符引入狄拉克著名的“反常”函数。正如冯·诺伊曼所说,先验地看来,就像牛顿力学(当时)需要矛盾的无穷小演算一样,量子理论似乎需要一种对无限...
查尔默斯 | 实在是一个数学结构吗
根据科学反实在论,无论假定了夸克和波函数的理论多么成功,都不能相信它们真的存在。科学上的反实在论并不是说夸克和波函数不存在。它只是说,我们不能以理论为基础相信它们真实存在。根据工具主义者关于量子力学的一句流行的口号,我们应该“闭上嘴巴,开始计算”。量子力学是如此违反直觉,以至于很难用它来形成实在的画...