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第9章 瞬间移动、时间机器和快速转动
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即时Instagram(1)
如果地球上有两个纠缠的粒子,我们把它们发送到空间的两端,这种纠缠使它们能即时通信。
我们能利用这种比光速还快的速度发送信号吗?遗憾的是,答案似乎是不能。
假设有两个未决定自旋的纠缠粒子,我们把它们密封在两个盒子里……我说过我不再用盒子作类比。
那我们把它们密封在两只鸡的肚子里,一只鸡送往火星,另一只送往海王星。
我们的火星实验员打开鸡肚子,发现粒子处于上旋状态。
她认为这很有趣。
她马上就知道海王星上的另一名实验员在鸡肚子里看到了下旋的粒子。
但她只能用普通的方法把这个结果告诉自己的朋友,此外别无选择。
我们无法通过纠缠链发送信号,因为所有纠缠链都是通过粒子采取的本征态而产生联系的。
我们无法控制这种本征态(它是随机的),所以我们无法控制在纠缠粒子之间发送什么信号。
如果实验员能以某种方式说服一个粒子采取上旋或下旋的状态,她就可以用一系列的鸡来编码二进制信息,而她的伙伴可以在海王星上解码这些信息,但这是不可能的。
如果不测量,叠加态就不会被影响。
测量使叠加态坍缩,让你的想法全部落空。
通过量子纠缠,你能知道的唯一信息是另一位科学家的实验结果。
比光速还快的通信是不可能的。
但瞬间移动……
传送
2017年7月4日,一群在中国工作的物理学家公布了他们的新世界纪录:有史以来最远的瞬间移动。
[1]此前的纪录是在2012年创造的,当时一组研究员成功地在加那利群岛[2]的群山之间把某个东西瞬移了143千米。
这次的新纪录是之前的10倍。
这个团队由潘建伟领导,他们进行了一次量子隐形传态,起点是西藏的实验室,终点是距离地球1,400千米的Micus卫星。
这是从地球到太空的瞬间移动,我体内的星舰迷(2)开始亢奋起来。
1993年,蒙特利尔大学的阿舍·佩雷斯、威廉·伍斯特和查尔斯·本内特提出了量子隐形传态。
[3]我们已经知道,相对论不允许粒子速度比光速还快,但由于纠缠,关于粒子状态的信息可以绕过这个问题。
再想想爱丽丝和鲍勃。
从纠缠机中诞生以后,它们被发送到我们想要相互传送的两个位置。
鲍勃被送到卫星上,爱丽丝则留在地面的实验室里。
我们不知道爱丽丝或鲍勃的任意一个属性(这是使它们纠缠的原因),但我们知道它们的叠加态。
现在,我们引入第三个粒子,也就是我们想要传送的粒子,我们叫她凯茜。
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