你有听说过量子纠缠吗?”我问起和我并排行走的吴教授,希望他可以解释我心中的疑惑。
“当然,你怎么突然问起了这个?”吴教授听到量子纠缠这几个字,突然闪现出了智慧的光芒,看来这段时间都没有怎么用到物理学的,突然听到和物理相关的话题,吴教授很是高兴的样子。
“【1】时空由比特或者什么别的东西“组成”的设想是与广义相对论的预言背道而驰的。新的观点认为,时空并不是基本的,而是通过量子比特的相互作用“涌现”出来的。这些比特到底是由什么构成的,它们又包含着哪些信息,科学家也不知道。然而,有趣的是,这些问题并未给科学家带来困扰。“重要的是比特之间的关系”而不是比特本身,IfQ项目组成员、斯坦福大学的博士后布莱恩·斯温格尔说:“这些集体关系是宇宙丰富物理特性的源泉。这里的关键不是它们的组成单元,而是这些单元组合在一起的方式。”
这种组合的关键可能是一种被称为量子纠缠的奇怪现象,这是粒子之间可能存在的一种不可思议的关联,两个纠缠的粒子即使相隔很远,对其中一个粒子进行操作也会对第二个粒子造成影响。IfQ的首席研究员、宾夕法尼亚大学物理学家维贾伊·巴拉苏布拉马尼亚恩说:“最近有人提出了一个极为诱人的方案:时空的结构是由更基本的某种‘时空原子’通过量子纠缠编织而成的。如果这是真的,那实在是神奇。”
这个想法背后的推理过程来自物理学家先前的一些发现,比伊利诺伊大学香槟分校的笠真生和京都大学的高柳匡在2006年合作发表的论文表明,时空的几何结构和纠缠存在着关联。在这项工作的基础上,2013年,普林斯顿高等研究院的物理学家胡安·马尔达西纳和斯坦福大学的物理学家伦纳德·萨斯坎德发现,如果两个黑洞纠缠在一起,它们就会产生虫洞,即广义相对论所预言的一种时空中的捷径。这项发现(根据提出虫洞和纠缠的科学家的名字,物理学家给两者的关系起了个绰号“ER=EPR”)和其他相关工作令人惊讶地表明,过去被认为不涉及实体联系的纠缠竟然能产生时空结构。【1】”
吴教授果然开始侃侃而谈。
我有一种坐在大学课堂上课的感觉。
“成尹同学,量子纠缠的学问很深,你到底想了解什么呢?”吴教授停止了大段的教科书式的言辞。
“我总是觉得我感觉到有种力量似乎总在我最困难的时候指引着我前进的方向。”我实在不知道如何将这个问题问得更好。
我的头疼总是在我最关键的时候,给我前进的方向,那盘对局的围棋就像指路的明灯,似乎总能解决我心中的困惑。可是…
我也不知道这算不算是一种量子纠缠。
“成尹同学,很多时候我们内心的声音比起很多的理论都更为重要。”吴教授若有所思地回答,似乎并不像是在回答我的问题,更像是在解答他心中的疑惑。
“你们快看!!!你们快看!!!蜀军大营到了!!!”崔力大喊道。
【1】——节选自2017年01月25日光明日报《时空本源是量子纠缠》