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量子力学这个名字如今已经是妇孺皆知了 。 但是很多人可能并不知道量子力学是什么？
我们经常会听到量子纠缠 ， 电子的双缝干涉实验引起的测量坍缩 ， 甚至将这种坍缩引申到意识层面 ， 试图用量子力学诠释唯心主义 。
事实上 ， 这是对量子力学的误读造成的 。
我们都知道 ， 我们的宇宙分为宏观世界和微观世界 。
宏观世界十分容易理解 ， 就是我们日常所处的地球表面 ， 太阳系 ， 银河系以及大尺度宇宙结构 。
而微观世界就是人类肉眼甚至是普通显微镜都无法看到的世界 。
在量子力学中 ， 微观世界指的是比原子更小的物质尺度的世界 。
当科学家第一次用探测器观察到微观世界时 ， 对这里的规律还全然不知 ， 所以肯定会用早已成熟的牛顿力学套用到微观世界里 。
比如会认为电子绕原子核运动一定遵守牛顿三大定律 ， 所以电子一定是圆周运动 。
当我们对电子的运动观察地更为深入时 ， 却发现这里的一切都表现地十分陌生 ， 甚至完全不遵守牛顿力学的法则 。
于是我们只能重新发明一套量化工具描述电子的运动 。
这种新发明的物理工具就是量子力学 。
量子力学最神奇的一个现象就是量子纠缠 。
在微观世界 ， 一旦多个粒子的量子状态相互缠绕 ， 即便将它们分离多么遥远 ， 它们依旧可以相互影响 。
在理论上 ， 这种影响的速度不仅远超光速 ， 甚至都没有速度的概念 。
虽然在理论上 ， 我们知道量子纠缠是没有速度概念的 ， 无论多么遥远都是同时作用的 。 测量其中一个粒子 ， 哪怕另一个粒子在100亿光年外的其他星系上 ， 它们都会同时感应到 。
理论归理论 ， 实验还是要做的 ， 起码要用实验证明量子纠缠的速度到底有多快 。
潘建伟教授曾经在青海就搭建了一个测量粒子纠缠速度的实验 。
由于实验的规模限制 ， 最后只能测量出量子纠缠的速度是光速的1万倍 。
但这并不是说明量子纠缠只有光速的1万倍 ， 而是因为实验条件的限制 ， 只能做到这个量级 。 如果以后实验条件允许 ， 我们可以做量子纠缠超光速1亿倍 ， 1兆倍的实验 。
可能这时候就有人疑惑了 。 相对论不是认为光速是宇宙中最快的速度 ， 为什么量子纠缠可以轻易超过光速 ， 这岂不是违背相对论了？
其实 ， 量子纠缠的超光速和相对论的光速并不是同一概念 。
相对论的光速是指不能把一个物体加速到光速 ， 要注意限定词是物体 。 也就是说物质的运动速度不能超过光速 。
而量子纠缠之间相互影响的速度并不是物质运动的速度 ， 这是一种微观世界特有的现象 ， 这种速度不受相对论的光速极限原理的限制 。
目前 ， 人类用到最快的通信方式就是电磁波 ， 电磁波也是光 ， 并且以光速运动 。
所以人类最快的通信方式就是光速 。
既然量子纠缠可以超过光速 ， 为什么不能用来制造超光速通信呢！这样就可以消除与火星探测器 ， 旅行者一号等星际探测器的通信时差了 。
首先我们要明白电磁波的通信原理 ， 就会明白为什么量子纠缠不能用来通信 。
我们知道电磁波有无数个频率段 。
我们可以截取其中一小段频率段 ， 将其继续细分 ， 就又可以得到无数个频率段 。
在无数个频段中 ， 我们可以将其对应到二进制代码中 。
每个频段代表一个二进制字符 。 无数个频段就可以代表无数个代码 。 然后接收器接收到的波段可以将其中的频率一一解读 ， 这样就可以解读信息了 。
事实上 ， 电磁波的信息载体是光子 ， 光子是物质 。
而量子纠缠之间不存在类似光子这样的粒子作为传播信息的载体 。 所以量子纠缠无法传递信息 。
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