把兩個糾纏態的量子其中的一個扔進黑洞里,另一個會發生什麼?
啥也不會發生,糾纏態是存在於一定系統中的,比如我們初始假設這是個真空中的糾纏態。但是你丟到黑洞里去,改變了該粒子的哈密頓,首先糾纏態就被破壞了,其次不管黑洞對這個粒子做了什麼,都不會對另外一個粒子產生任何影響,因為另一個粒子還是處在真空中自由運動。
糾纏態沒有某些無良文章說的那麼神,並不能超光速傳遞信息。即便可以在觀測後立即知道另一個粒子的態,但是糾纏的信息本身不能傳遞邏輯和因果。
以下引用題主的問題用於討論,這是非常典型的對量子糾纏的誤解。
如果我弄出兩個其中量子互為糾纏態的序列,然後改變其中一個序列中量子的自旋組成二進位的信息,通過量子糾纏再反映到另一個遠距離外的序列之中,這樣是不是能實現量子超光速通信?
首先假設我們製備了一對糾纏的光子AB,糾纏滿足 。然後如上所述的操作要分兩步走,
1.進行觀測確定A的波包塌縮,這個時候塌縮成啥你也控制不了,但是出來了+對面的b就會是-,反之亦然,這是量子糾纏。
2.你對A進行自旋操作,這個時候AB的糾纏態已經被破壞了,你不論對A做什麼,都不會改變B在1中形成的態。所以不能通信。
這是「黑洞火牆」悖論
如果進入黑洞的粒子繼續保持和黑洞外部粒子的糾纏狀態。在黑洞外部的粒子,需要與黑洞外部的另外一個粒子形成糾纏態,(一個粒子只能和一個粒子保持糾纏)如果這兩個原本糾纏的粒子在其中之一進入黑洞的視界時糾纏狀態忽然發生改變,那改變如何發生
量子力學對於黑洞性質的判斷 被黑洞吸收的信息將永遠消失
這已經是最前端的理論物理課題了
我記得我上學的時候有一個爭議
量子糾纏是不是宇宙中最基本的狀態之一
上學時候量子力學就是低分飄過 現在忘得差不多了 期待其他大神來詳細解答這個問題
大過年的 我去翻物理書! 擦!
手機碼字太費勁 一個學物理的學渣 躺在床上答題小記……
@vczh 來翻個牌唄 大爺~ 來玩啊不做測量的話,不會有任何影響。因為糾纏本身就是體現非局域性。
做測量的話,就很複雜了,測量塌縮本身只是一種假設,並沒有研究清楚,有不同的觀點。
糾纏的本質是什麼?
很多人,根本沒有弄懂黑洞和量子糾纏的本質,就在這裡瞎掰,誤導他人。
糾纏很重要的一點,是物理量守恆 。
如果黑洞真的存在,並且會破壞糾纏態,這意味著會破壞物理量守恆定律。
比如兩個糾纏粒子的自旋守恆、動量守恆,假如其中一個被黑洞吸進,那我們會觀察到,一個粒子是憑空產生出來的,因為另一個粒子被黑洞吸進,憑空消失了。這意味著守恆定律的失效。隨著時間累積,這意味著宇宙中不斷在憑空產生粒子出來,因為按照量子場輪,真空中不斷在激發成對的粒子然後又湮滅。黑洞會破壞這個虛粒子過程,激發出真實粒子出來。這個過程是不斷在發生的。並且黑洞激發出來的、憑空產生的粒子,可能在宇宙空間中的任何地方出現,又可能就在你們做的實驗中出現,你可能會觀察到你的實驗不遵循守恆定律了。
這才是黑洞和量子糾纏的悖論本質所在。
這個問題的實質,是黑洞和守恆定律的問題。
我們都知道,物理學是遵循守恆定律的。
但黑洞這個怪胎,實際是破壞守恆定律的。
一個遵循守恆定律的物理學理論,結果推出一個破壞守恆定律的結論,有多怪就有多怪。
除非你們說廣義相對論不遵循守恆定律,那隨便你們怎麼說都可以。
霍金說了,黑洞根本不存在。在他七十嵗時終於在網上向學界承認:"不存在黑洞邊界(event horizon)就意味著沒有黑洞",說黑洞理論是他一生鑄成的"大錯"(biggest blunder)。
都按照科幻小說來回答純粹物理問題了,知乎的大神越來越多了,越來越「高(bu)檔(kaopu)」了……
——————有空用電腦補答——————
另一個會不開心
量子不是名詞,先改標題吧。
這應該是黑洞悖論吧。
這個目前還並不知道,因為要通過計算證明的話,用在物理理論範圍內所允許的最速計算機,想要計算出結果的話,所用的時長足以讓一個黑洞蒸發了。
黑洞表面不是引力很大嗎,有生之年在我們的參考系能看到你說的糾纏態量子進入黑洞的史瓦西半徑里嗎?
來一個民科
兩人打手機一個進了電梯
會怎樣?
不知道啊!!!!!
完全不懂科學的文科生問:是誰,用什麼方式扔進去的?
文科生覺得起心動念就是量子運動了。
題主的問題蠻有創意,但是題主犯了一個很多人都會犯的小概念錯誤,「量子」不是粒子。所以題目是沒有意義的
如果問題是「把兩個量子糾纏態的粒子扔進黑洞會發生什麼」
按照《三體》的世界觀,如果這兩個粒子被宏觀展開刻成了智子,不失為一種藉助鏡像智子體驗黑洞一日游的方式。
但實際上,按照我對目前量子通信的膚淺理解,一個粒子攜帶的信息似乎比較有限,所以也許可以通過這個進入黑洞的粒子的鏡像對黑洞的某些性質做簡單的觀測
如果相互糾纏的粒子一個在黑洞裡面,一個在外面,那麼我們也不知道它們是不是還在糾纏狀態,因為裡面的那個粒子我們沒法測量了。。那麼外面粒子的狀態我們也不知道是否是因為糾纏才呈現出來的了。。
不太懂,不過糾纏態的兩個粒子是怎麼丟一個到黑洞都不退相干的?
屁事沒有。
黑洞懷孕了
從另一個粒子的角度上看這個粒子越靠近黑洞時間過得越慢,所以會得到這個粒子無限接近黑洞視界的過程的信息,直到無限長的時間?
這裡要說說人們對黑洞的誤解。人們總認為黑洞是因為密度太大引力太大所以才形成黑洞,其實根本不是。黑洞是連接兩個世界的孔,時空在黑洞附近形成了彎曲,就像氣球玩具那樣。
所以粒子進入黑洞不過是進入另一個世界。信息並不會『丟失』,因為這兩個粒子根本就不是兩個粒子,它們本質是高維世界的同一個粒子在三維世界的投影,只是(在三維世界)看起來好像是兩個粒子。推薦閱讀: