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量子计算机是一种计算机设计,它利用量子物理学的原理来提高计算能力,使之超过传统计算机所能达到的水平。量子计算机已经在小规模上建成,并在继续将其升级为更实用的模型。...
德布罗意假说提出,所有物质都表现出类似波的性质,并将观察到的物质波长与其动量联系起来。在阿尔伯特·爱因斯坦的光子理论被接受后,问题变成了这是否只适用于光,还是物质物体也表现出类似波的行为。德布罗意假说是如何发展起来的。...
阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)创造了“统一场论”一词,它描述了将基本粒子之间的物理基本力统一到单一理论框架中的任何尝试。爱因斯坦一生的后半段都在寻找这样一个统一的场论,但没有成功。...
狄拉克δ函数是一种数学结构的名称,用于表示理想化的点对象,如点质量或点电荷。它在量子力学和其他量子物理中有着广泛的应用,因为它通常用于量子波函数。delta函数用希腊小写符号delta表示,写成函数δ(x)。...
弦论是一种数学理论,它试图解释某些目前在量子物理标准模型下无法解释的现象。...
也许没有任何科学领域比试图在最小尺度上理解物质和能量的行为更离奇、更令人困惑。二十世纪初,物理学家如Max Planck、阿尔伯特·爱因斯坦、波耳和其他许多学者为理解这一奇异的自然领域奠定了基础:量子物理学。...
贝尔定理由爱尔兰物理学家约翰·斯图尔特·贝尔(John Stewart Bell,1928-1990)提出,作为测试通过量子纠缠连接的粒子是否以比光速更快的速度传递信息的手段。具体地说,该定理说,没有任何局部隐变量理论能够解释量子力学的所有预测。贝尔通过创造贝尔不等式证明了这一定理,实验表明,贝尔不等式在量子物理系统中被违反,从而证明了局部隐变量理论的某些核心观点是错误的。通常需要下降的属性是局部...
量子力学中的观察者效应表明,当观察者进行观察时,量子波函数崩溃。这是量子物理学传统哥本哈根解释的结果。根据这一解释,这是否意味着从一开始就必须有一名观察员?这是否证明了上帝存在的必要性,以便他观察宇宙的行为使宇宙得以存在?...
海森堡的测不准原理是量子物理学的基石之一,但那些没有仔细研究过它的人往往对它没有深刻的理解。顾名思义,它确实在自然界最基本的层面上定义了某种程度的不确定性,但这种不确定性以一种非常有限的方式表现出来,因此它不会影响我们的日常生活。只有精心设计的实验才能揭示这一原理的作用。...
EPR悖论(或爱因斯坦-波多尔斯基-罗森悖论)是一种思想实验,旨在证明量子理论早期公式中的固有悖论。这是量子纠缠最著名的例子之一。根据量子力学,这个悖论涉及两个相互纠缠的粒子。根据量子力学的哥本哈根解释,每个粒子在被测量之前都处于一种不确定的状态,此时该粒子的状态变得确定。...
多世界解释(MWI)是量子物理学中的一个理论,旨在解释宇宙包含一些不确定性事件的事实,但该理论本身旨在完全确定性。在这种解释中,每次“随机”事件发生时,宇宙在各种可用选项之间分裂。宇宙的每一个不同版本都包含了该事件的不同结果。而不是一个连续的时间线,在多世界解释下的宇宙看起来更像是一系列树枝从树枝上分裂下来。...
量子纠缠是量子物理学的核心原理之一,尽管它也被高度误解。简言之,量子纠缠意味着多个粒子以某种方式连接在一起,一个粒子的量子态的测量决定了其他粒子可能的量子态。这种连接并不取决于粒子在空间中的位置。即使你将纠缠的粒子分开数十亿英里,改变一个粒子也会导致另一个粒子的改变。即使量子纠缠看起来是瞬间传递信息的,但它实际上并没有违反经典光速,因为在空间中没有“运动”。...
康普顿效应(也称为康普顿散射)是高能光子与目标碰撞的结果,从原子或分子的外壳释放出松散束缚的电子。散射辐射经历了经典波理论无法解释的波长偏移,从而支持了爱因斯坦的光子理论。这一效应最重要的含义可能是,它表明光不能根据波动现象得到充分解释。康普顿散射是带电粒子对光的非弹性散射的一个例子。核散射也会发生,尽管康普顿效应通常指的是与电子的相互作用。...
量子物理学是在分子、原子、核甚至更小的微观水平上研究物质和能量行为的学科。在20世纪初,科学家们发现,宏观物体的规律在如此小的领域中起着不同的作用。...
互联网上的一些视频显示了一种叫做“量子悬浮”的东西。这是什么?它是如何工作的?我们能有飞车吗?...