El entrelazamiento cuántico no requiere energía porque no transmite ninguna información. Creo que requiere energía porque todavía se están analizando los efectos cuánticos utilizando la cognición clásica. Sin embargo, esta es una confusión que todos tenemos, y Einstein no es una excepción. Por eso llamó al entrelazamiento cuántico el "fantasma de la acción a distancia".
La llamada cognición clásica es el determinismo. Einstein creía firmemente que una vez que comprendemos las leyes de cómo funcionan las cosas, podemos dar una descripción definitiva, por lo que creía que la descripción incierta de la mecánica cuántica era incompleta. A Einstein no le gustaba la teoría de la probabilidad, por lo que usó su cerebro para diseñar varios experimentos mentales ese día en un intento de derrotar a la Escuela de Copenhague encabezada por Bohr.
Se puede decir que los tres encuentros entre Bohr y Einstein en la Conferencia de Solvay son una buena historia en la historia de la física. Estas dos personas que se amaron y se mataron llevaron la mecánica cuántica a la cima de la física. Bohr también llegó al altar a través de repetidos enfrentamientos con Einstein y se convirtió en un líder importante en la mecánica cuántica.
Durante el enfrentamiento, Einstein utilizó su cerebro loco para proponer varios "experimentos mentales" maravillosos. El último y más importante experimento mental se publicó en forma de artículo en "Physical Reviews". la paradoja EPR que describe el entrelazamiento cuántico. El término "entrelazamiento" fue propuesto por primera vez por Schrödinger en una carta a Einstein después de ver el artículo publicado conjuntamente por Einstein, Podolsky y Rosen.
El fenómeno del "entrelazamiento cuántico" descrito por la paradoja EPR es un fantasma aparentemente ilusorio que nunca ha sido observado por el mundo. Sólo fue elaborado sobre la base de la mecánica cuántica que acababa de construirse en ese momento. , y fue propuesto por Einstein evocado por los locos cálculos de 81 circuitos cerebrales.
No importa qué tan lejos estén un par de partículas mágicas, aún pueden tener una conexión misteriosa después de estar completamente separadas. Esto no es razonable desde el punto de vista de Einstein y viola el límite de velocidad de la superluz de la teoría de la relatividad. . Utilizó este argumento central para refutar lo absurdo de la descripción de la incertidumbre en la mecánica cuántica. Después de leer el artículo de Einstein, Bohr inicialmente pensó que tal fenómeno era imposible, por lo que buscó lagunas en el artículo de Einstein a puerta cerrada y trató de revertir las inferencias de Einstein de manera lógica y operativa.
Sin embargo, esta vez Bohr no encontró ningún error en Einstein y finalmente le dio a Einstein una respuesta completamente opuesta. Bohr abandonó la cognición clásica, optó por creer en las matemáticas y el razonamiento lógico y creyó que el entrelazamiento cuántico era posible.
Un drama de historia y poesía termina con una respuesta negativa y otra positiva. La fuerza de la investigación científica en ese momento aún no era capaz de juzgar las respuestas finales de Einstein y Bohr, pero después de la muerte de estos dos grandes dioses, la comunidad física dio el resultado final de la prueba a través de experimentos: el entrelazamiento cuántico existe.
El entrelazamiento cuántico se ha convertido en un fenómeno puramente microscópico. Este fenómeno surge de la indivisibilidad de los sistemas cuánticos, es decir, cuando varias partículas interactúan, las propiedades de las partículas pueden entrelazarse formando un todo. Una partícula no se puede describir individualmente, solo puede describir las propiedades de todo el sistema.
¿A qué se debe esto? No hay una respuesta aceptada. Los estudiosos de la mecánica cuántica en su mayoría hacen la vista gorda ante esta pregunta porque no pueden dar una respuesta razonable. La única teoría de supercuerdas que puede explicarse claramente implica un espacio de alta dimensión y no puede verificarse.
La teoría de cuerdas se basa en el concepto de espacio de alta dimensión y explica el entrelazamiento cuántico como la proyección tridimensional de partículas en un espacio de alta dimensión. Es decir, las partículas entrelazadas son en realidad una sola en el espacio de alta dimensión. -espacio dimensional y simplemente se proyectan en diferentes posiciones espaciales tridimensionales. Es solo que este espacio de alta dimensión solo existe por debajo de la escala de Planck.
Lo anterior es un modelo espacial de alta dimensión construido por matemáticos en teoría de supercuerdas, también conocido como espacio Calabi Yau Cheng Tong, que tiene seis dimensiones.
En la comprensión de la teoría de supercuerdas, estas seis dimensiones están agrupadas bajo la escala de Planck de nuestro universo de cuatro dimensiones, que es equivalente a un universo compañero de seis dimensiones de nuestro mundo.
Varios fenómenos extraños de la cuántica pueden explicarse en el espacio de alta dimensión. Sin embargo, la mayoría de la gente piensa que la teoría de cuerdas es simplemente una teoría maravillosa, pero no una teoría creíble.
El espacio de alta dimensión derivado de las matemáticas puede ser solo una teoría hipotética que no se puede verificar experimentalmente, y no importa cuán hermoso sea algo, puede ser simplemente un sueño hermoso e ilusorio. Las superpartículas predichas por la teoría de cuerdas nunca han sido descubiertas. La "cuerda cósmica" ha tocado la fibra sensible de muchas personas, pero hasta ahora no ha quedado evidencia física.
Por lo tanto, la teoría de supercuerdas y la teoría M, que se originaron a partir de la teoría de cuerdas, se han convertido gradualmente en tabúes en la investigación de la física. No importa cuán talentosos sean los teóricos de cuerdas, la revolución radical o la conmovedora propaganda, no pueden resistir el golpe de la realidad. De hecho, la historia de la ciencia está llena de conceptos erróneos que alguna vez parecieron tan buenos.
Ya sea correcta o incorrecta, el mayor fracaso de la teoría de cuerdas es que toca la naturaleza del universo prematuramente, y la ciencia es un sistema progresivo de adquisición de conocimientos.
Por último, por último, vuelve a responder la pregunta. La razón por la que las partículas cuánticas entrelazadas pueden inducirse entre sí independientemente de la distancia es porque, según la explicación de la teoría de cuerdas, la distancia en el espacio tridimensional no existe en el espacio de alta dimensión. Todo lo que vemos son dos o más partículas que podemos ver. En el espacio de alta dimensión, es solo una partícula. No hay otra explicación para esto excepto la teoría de cuerdas, pero al menos el entrelazamiento cuántico no implica la transmisión de información ni la participación de energía.
Respuesta: La interacción a distancia entre pares de partículas entrelazadas no transfiere en sí misma energía ni información efectiva. En cuanto al mecanismo más profundo del entrelazamiento cuántico, sigue siendo un misterio para la ciencia.
La interpretación ortodoxa de la mecánica cuántica bien puede describir las leyes del entrelazamiento cuántico; la ciencia es así, y las leyes del desarrollo de la materia se pueden describir a través de métodos matemáticos. En cuanto al mecanismo más profundo, es posible que la ciencia no pueda revelarlo.
Por ejemplo, la ley de la gravitación universal bien puede describir el efecto gravitacional en un campo débil, pero no puede revelar la esencia de la gravedad, por otro ejemplo, conocemos la fórmula exacta del principio de incertidumbre, pero; No entendemos el principio de incertidumbre.
La mecánica cuántica describe que dos partículas entrelazadas, por muy separadas que estén, son esencialmente un todo, descrito por la misma función de onda, una vez que la medimos, la función de onda colapsa en dos un estado cuántico; Este proceso de colapso ocurre simultáneamente y no tiene nada que ver con la distancia. Los resultados del colapso son aleatorios y, por lo tanto, no pueden transmitir información efectiva.
La "información válida" mencionada puede resultar difícil de entender para algunos lectores. Supongamos que A tiene cierta información A para transmitir a B, entonces la información A es información válida. No importa cómo A transfiera esta información a B, significa que la transferencia de información se realizó correctamente.
En el entrelazamiento cuántico, no importa qué método utilice, no puede utilizar el efecto de la distancia para transmitir información efectiva, porque en el entrelazamiento cuántico, el resultado del colapso de la función de onda es aleatorio.
Sin embargo, los resultados del colapso aleatorio de las partículas entrelazadas tienen una cierta correlación, y podemos utilizar esta correlación como clave para la transmisión de información. Así funciona la comunicación cuántica. La información cifrada solo se puede transmitir a través de métodos de comunicación tradicionales, y las claves aleatorias se pueden transmitir mediante entrelazamiento cuántico, por lo que la velocidad de transmisión de información efectiva depende de la comunicación tradicional, por lo que no puede exceder la velocidad de la luz.
Actualmente, los científicos pueden predecir con precisión todos los resultados del entrelazamiento cuántico y la probabilidad de los resultados, pero los mecanismos más profundos no están claros y pueden no ser explicables por la física de nuestro tiempo.