中子的奇异运动证明自然界从根本上是奇异的

知新了了 2024-07-10 12:32:10

在最小的尺度上,我们对现实的直观看法不再适用。似乎物理学从根本上是不确定的,当我们放大那些使我们的宇宙像素化的粒子时,这个事实变得越来越难以忽视。

为了更好地理解它,物理学家不得不设计一个全新的框架来放置它,一个基于概率而不是确定性的框架。这就是量子理论,它描述了各种现象,从纠缠到叠加。

然而,尽管一个世纪的实验表明量子理论在解释我们所看到的东西方面是多么有用,但我们很难动摇我们的“经典”观点,即宇宙的组成部分是时间和空间中可靠的固定装置。就连爱因斯坦也不得不问他的物理学家同行:“当你不看月亮的时候,你真的相信月亮不存在吗?”

几十年来,许多物理学家都在问,我们用来描述宏观经验的物理学是否也能用某种方式来解释所有的量子物理学。

现在,一项新的研究也确定了答案是一个大大的否定。

具体来说,中子干涉仪中发射的中子束可以同时存在于两个地方,这在经典物理学中是不可能的。

这个测试是基于一个被称为莱格特-加格不等式的数学断言,它指出一个系统总是确定地处于一个或另一个可用的状态。基本上,薛定谔的猫要么是活的,要么是死的,我们可以确定它处于哪种状态,而我们的测量对结果没有影响。

宏观系统 —— 那些我们仅用经典物理学就能可靠地理解的系统 —— 服从莱格特-加格不等式。但量子领域的系统违背了这一点。这只猫同时是活的和死的,这是量子叠加的一个类比。

维也纳科技大学的物理学家伊丽莎白·克罗伊茨格鲁伯(Elisabeth Kreuzgruber)说:“它背后的思想与更著名的贝尔不等式相似,贝尔不等式在2022年获得了诺贝尔物理学奖。”

然而,贝尔不等式是关于一个粒子的行为与另一个量子纠缠粒子的关系有多强的问题。莱格特-加格不等式只涉及,一个物体它提出的问题是它在特定时间点的状态与同一物体在其他特定时间点的状态有何关系。

中子干涉仪包括向目标发射一束中子。当光束穿过仪器时,它会分裂成两半,光束的每个尖头分别沿着不同的路径行进,直到它们稍后重新组合。

莱格特和加格定理表明,对简单二进制系统的测量可以有效地给出两个结果。将来再测量一次,这些结果是相关的,但只是在某一点上。

对于量子系统,莱格特和加格定理不再适用,允许超过这个阈值的相关性。实际上,这将为研究人员提供一种方法来区分一个系统是否需要量子定理来理解。

维也纳科技大学的物理学家理查德·瓦格纳说:“然而,通过实验来研究这个问题并不容易。如果我们想测试宏观现实主义,那么我们需要一个在某种意义上是宏观的物体,也就是说,它的大小与我们日常生活中常见物体的大小相当。”

为了实现这一点,干涉仪中中子束两部分之间的空间在一个比量子更宏观的尺度上。

维也纳科技大学的物理学家Niels Geerits说:“量子理论认为,每一个中子同时在两条路径上运动。然而,这两束偏梁相距几厘米。从某种意义上说,我们正在处理一个以量子标准衡量巨大的量子物体。”

研究人员使用几种不同的测量方法,在不同的时间探测中子束。而且,果然,测量结果的相关性太过紧密,宏观现实的经典规则无法发挥作用。他们的测量结果表明,中子实际上是同时沿着两条不同的路径运动的,它们之间相隔几厘米的距离。

这只是一连串莱格特-加格实验中最新的一个,这些实验表明,我们确实需要量子理论来描述我们所生活的宇宙。

维也纳科技大学的物理学家Stephan Sponar说:“我们的实验表明:大自然真的像量子理论所说的那样奇怪。无论你提出哪种经典的宏观现实主义理论,它都永远无法解释现实。没有量子物理就行不通。”

这项研究发表在《物理评论快报》上。

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5 阅读:899
评论列表
  • 2024-07-11 06:37

    悖论斯坦五大骗术:: ——1.蔑视自然创造反公理假说(骗),由反公理假说演绎方程(骗),号称证明全称假说命题(骗)。 ——2. 三流数学假装物理,创造虚幻数学“物理概念”,破坏基本概念和认知体系。尽搞些莫名其妙的虚幻数学“时空”、虚幻数学“质量”、虚幻数学“能量”。站在不同位置赏月(三维)的是人,看昨天明天日出(四维)的是活鬼(悖论斯坦)。 ——3. 以必然有不确定性的精度攻击确定性的引力公理,以认知进化否定绝对真理。以宏观现象为基础的电磁理论描述微观粒子电磁行为明显不足,以太灾难不奇怪,他却借机破坏伽利略变换(惯性系如同pi都是好用的抽象认知理想概念)! ——4. 指鹿为马,指马为鹿,“波粒二象性”,破坏认知自然的最核心根基——确定性。狗都认识自己的主人,不搞二象性。 ——5. 无中生有,解释稀奇,无耻于悖论(脑袋小脸皮厚)。面对稀奇未知……诚实的人哑口无言,骗子天花乱坠!………水星进动证明的大笑话:—— A.号称公理证明是欺骗。 ——B.忽视了水星的电磁力等等影响因素(1974地外水星探测),居然弄出高精度?不是活见鬼就是见活鬼。

  • 2024-07-11 06:35

    自然绝对诚实,所有自然现象永远自洽,有确定性!!掷骰子结果是确定的。不观测就不能确定,观测(公理)不足,也不能确定。诚实的人服从公理和经验,想象骰子是1~6。大胆悖论斯坦祸害公理经验假设骰子每次都是100(耸人听闻悖论),只好瞎编解释稀奇(骰子烂了卡了等)号称证明了,搞二象性。空间连续可入,位置精度没有任何极限,对应的速度当然也没有极限。半径无限大的圆弧也不等于直线,pi计算已超过万亿位数。电荷质量粒子大小不连续,电磁引力斥力也不连续(衍射条纹),都不是运动不连续不确定。测不准原理/万事随机肯定是骗!观测能力不足一直都是人类认知自然的障碍,是不确定的源头 ,不奇怪。———测量精度与不确定是观测能力问题,不是物质属性,无关真假,当然不能用来否定或验证公理(自然有无之真)。真假确定性是科学的根本,“波粒二象性”是以真假不辨来祸害人类认知的核心根基———确定性。科学追求确定性,骗子招摇过市鼓吹不确定,以认知进化性否定绝对真理蔑视自然,这是科学吗???

  • 2024-07-11 06:37

    自然规律都是预测未来的全称真命题,证伪当然有效,证明当然无效。只能观测归纳过去,信任自然推断未来。且不可能演绎得到!!!比如,相对速度公理,任何时候任何地方都是真理,也是绝对自然真理。相对论是违背绝对时空公理、相对速度公理的可笑创造假说(提出的时候就已经证伪了),当然是全称命题,居然号称证明了????是不是两头篇?彻底骗!

  • 2024-07-11 06:36

    波与场的研究都是数学当物理,捉影弄鬼之术:::波只是一种粒子宏观时空分布不均匀,水波/沙丘波到处都有,是粒子构成的,有波粒二象性???波是一种物质???以干涉衍射现象否定光是粒子,又去解释粒子干涉衍射,不是笑话是什么???破坏了认知自然的核心根基“确定性” ………场::只能由源完全确定,不可观测(源力不是场力,源能量不是场能量),不必要的,无质量无运动的多余虚幻想象。……地球场给你引力,你给地球场引力,然后地球场给地球引力。这是笑话!!!~~~场与波都是捕风捉影之法,意义很小,破坏巨大。……伟大的赫兹证明电磁波的实验,激励源都是电火花,当然是光子。用了电磁波来解释而已,电磁波理论(尚未发现电子)只是基于宏观电磁观测的有用的数学方法,质量与力才是宏观微观物质世界的根本,两朵乌云当然都是电磁理论的谬误,祸害牛顿何益?一个具体问题::电流磁场与电子磁矩啥关系???

  • 2024-07-11 06:36

    万能骗术之质能方程,泛化虚化破坏能量公理概念,>>远远胜过,任何东西能变油+油能变任何东西。。。到底是质量获得能量还是质量变成能量??? ………动能公式,清清楚楚明明白白,到处用天天用,是质量获得能量的经典公理。………能量概念清清楚楚,是对物质运动状态的描述,居然敢欺骗说物质与能量等效???何其狂妄可笑???………他爸爸有动能,他爸爸也有势能,动能和势能都能变成他爸爸。他到底有多少爸爸呀?质量与力是一切微观宏观世界的根本,他造假(创造假说)祸害质量概念就当儿戏!!!———无中生有解释稀奇的万能骗术::科学都是假设(嘲笑诚信观测归纳),场有作用力,真空里有波,质能等效转换,穿墙而过,刀枪不入,纠缠女朋友。。。号称,只是科技还没达到!………无中生有==时空无限而永远不可能证无,当然也永远不可能证有==欺骗无底洞!

知新了了

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