在量子力学中,我如何理解缠结粒子的“位置”相关的说法?

发布网友发布时间：2023-09-21 13:48

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热心网友时间：2023-11-07 08:31

当一个电子从3S轨道(零角动量)衰变到基态1S轨道(也有零角动量)，它不能直接发射一个光子，因为光子有自旋1(在某个方向)，所以这将违反自旋角动量守恒。

相反，它首先衰变成自旋为1的2P轨道，发射出1个光子。光子的自旋和2P轨道的自旋必须完全反相关(相反)，这样它们的总自旋加起来仍然为零。

然后它又从2P轨道衰减到1S轨道。为了保持自旋，第二个光子的自旋必须与开始2P轨道的自旋完全相等，而2P轨道的自旋与第一个光子的自旋正好相反。

为了使光子的自旋完全抵消，光子必须沿着完全相同的方向运动，或者完全相反的方向运动。因此，两个光子的空间方向是高度相关的，它们与发射原子的距离的差异仅仅是两个衰减乘以光速的时间延迟。所以如果你在特定的时间和地点探测到其中一个光子，你就能很好地知道另一个光子的位置。纠缠仅仅意味着对两个(或更多)粒子的观察得到的结果是相关的。你可以把它应用到任何“可观察对象”。我们在这里主要考虑角动量，自旋，极化。

假设你有办法创造一个电子和一个正电子，它们的方向是180°。如果你测量电子的位置，你可以完美地预测正电子的位置，如果你同时测量它。这就是纠缠，但不是很有用的一种。如果你观察粒子的动量会变得更有趣。知道一个粒子的方向，就会自动告诉你另一个粒子的方向。以下是一种可能会有所帮助的思考方式。有可能纠缠粒子是相互联系的。这种联系有点像虫洞。

这是基于最近关于量子力学和引力之间联系的观点。这些想法的后果之一是,如果我们有足够的纠缠对粒子的质量我们可以让两个黑洞,与每一对在每个黑洞,这将导致一个虫洞,两个黑洞的中心将联系!