国家教学名师李元杰讲述——

量子为什么会纠缠

期次:第589期       查看:73

       本报讯(通讯员邓前松)2月23日,光电信息学院主办“量子通讯”高级巡回科普讲座。2003年国家首届教学名师奖获得者李元杰教授带来讲座“量子为什么会纠缠?”。

       李元杰从著名物理学家费曼的名言“我确信,没有人能懂得量子力学”谈起,结合物理学中著名的“EPR佯谬”和“薛定谔的猫”,引出了近代物理学三大经典理论(相对论、量子论、混沌论)中量子论与相对论之间的矛盾,提出了问题。他从量子理论中的“测不准原理”和“量子非定域”出发,提出了“时空间断点与量子虫洞”的理论假说,并指出微观世界的随机运动与宏观世界的随机运动有本质不同,即微观世界的随机运动是“超光速”的,微观世界的随机运动是发生在时空量子虫洞里的。

       在此基础上,李元杰进一步指出,任何微观粒子在“量子虫洞”中的运动速度都是无穷大的,只是光子的运动速度是高阶无穷大,而其他微观粒子的速度是低阶无穷大,两种速度都比狭义相对论中的光速(C=300000Km/s)要大,所以是“超光速”的。但对于所有在“量子虫洞”内运动的微观粒子,光子的运动速度最高。该理论假说深刻诠释了量子纠缠的原因与机制;补充了狭义相对论关于超光速部分理论缺陷;从理论上解释了“EPR佯谬”和量子力学中波函数的定义。

       李元杰认为,关于“时空间断点和量子虫洞”的相关理论假说从物理学理论的逻辑性和完备性角度都经得起推敲和考证。但在实验验证环节鉴于目前时空测量技术水平的限制,还需要同学们在未来几十年甚至上百年的时间里去努力探索,积极实践。

       交流环节,李元杰就量子虫洞微观特性、“超光速”内涵、量子纠缠应用于量子通讯机制、时间轴上量子虫洞的分布规律等问题与师生讨论。