¿Qué es el entrelazamiento cuántico?
Definición básica
El entrelazamiento cuántico es el fenómeno de partículas que interactúan entre sí en un sistema compuesto por dos o más partículas, aunque las partículas pueden estar separadas en el espacio [1].
El entrelazamiento es la predicción más famosa sobre la teoría de la mecánica cuántica. Describe que dos partículas están entrelazadas entre sí, incluso si están muy separadas, el comportamiento de una partícula afectará el estado de la otra. Cuando se opera uno de ellos (como la medición cuántica) y el estado cambia, el otro sufrirá inmediatamente el cambio de estado correspondiente.
Niels Bohr llamó al entrelazamiento cuántico "una acción espeluznante a distancia". Pero esto no es sólo una predicción extraña, sino un fenómeno que se ha obtenido en experimentos, como cuando los científicos disparan láseres a dos pequeños diamantes entrelazados a temperatura ambiente (verde en la imagen). Los científicos esperan construir computadoras cuánticas que puedan utilizar el entrelazamiento de partículas para realizar cálculos a ultra alta velocidad.
En física, el entrelazamiento cuántico se refiere a la existencia de tales estados: 1. A, B, C,..., en tlt;?, no hay interacción entre estos estados; 2. Cuando tgt; ?, sus estados están representados por vectores en el espacio de Hilbert (espacio de Hilbert) HA, HB, HC..., | Ψ(t)gt; ,... describe el sistema cuántico ABC compuesto por los espacios A, B y C, y el vector | Ψ(t)gt en el espacio de Hilbert HABC...=.HA ×HB ×HC A, | (t)gt; B, | Ψ(t)gt; C, entonces dicho estado se denomina estado producto directo del espacio de Hilbert. De lo contrario, el estado | Ψ(t)gt; A, | Ψ(t)gt; | Ψ(t)gt; En otras palabras, si hay un estado entrelazado, debe haber al menos dos o más estados cuánticos superpuestos.
El entrelazamiento cuántico muestra que existe una fuerte correlación cuántica entre dos o más partículas estables. Por ejemplo, en un estado entrelazado de dos fotones, un fotón que se mueve hacia la izquierda (o hacia la derecha) no es ni zurdo ni derecho, y no tiene polarización x ni polarización y. De hecho, independientemente del espín o su proyección, al medir No existía antes. Antes de ser medido, el estado de las dos partículas era originalmente indivisible.
Explicación del fenómeno
Enredo cuántico La correlación cuántica universal en el mundo cuántico representada por el entrelazamiento cuántico se ha convertido en la correlación básica que conforma el mundo. Quizás el punto de vista del entrelazamiento pueda utilizarse para explicar el misterio del "confinamiento de los quarks". Cuando un protón se encuentra en un estado cercano al estado fundamental, sus diversas propiedades pueden describirse de manera bastante satisfactoria mediante la estructura de tres quarks de valencia. Sin embargo, experimentalmente no ha sido posible aislar el quark u con una carga de 2e/3 o el quark d con una carga de (-e/3). Esto se debe a la correlación cuántica extremadamente fuerte entre estos últimos. tan fuerte que el quark ya no puede utilizarse como partícula estructural en el sentido ordinario. En términos generales, cuando las partículas estructurales a y b forman una partícula compuesta c, la energía de enlace es mucho menor que la suma de las energías estáticas de a y b. La diferencia entre el estado libre y el estado ligado de a o b no es grande. . Los quarks en el nucleón sufren cambios drásticos e idiosincrásicos durante el proceso de "extracción", y lo que la gente puede ver son sólo hadrones como los mesones con cargas enteras. El mismo protón se comporta de manera diferente en diferentes procesos, y es necesario considerar diferentes componentes y diferentes dinámicas para comprenderlo. Un protón es esencialmente un objeto infinito. De hecho, todo el universo es un sistema de inercia energética general, que incluye las partículas reales y el espacio. Debido a la existencia de inercia energética, todo el sistema energético se mueve según una determinada ley de movimiento energético en todo momento. una molécula de la energía del universo. El estado de inercia energética siempre es consistente con el entorno cósmico, es decir, la estabilidad de la energía, y sus ondas de energía electromagnética siempre interactúan. Cuando dos partículas materiales están en un determinado estado al mismo tiempo, es decir, intentan mantenerlas en el estado fundamental o en el estado de codificación de control de energía, producen interacción inercial de energía electromagnética y fenómenos de entrelazamiento cuántico cuando interactúan. Por lo tanto, la materia tiene energía, pero las personas sólo pueden obtenerla y utilizarla a partir de la interacción de la materia.