什么是粒子纠缠态?通俗点

Question

什么是粒子纠缠态?通俗点

Answer 1

纠缠态的概念最早是由薛定谔和爱因斯坦提出来的,搞笑的是这俩个人虽然都被当成QM的奠基人,但是两位大师都反对 QM 所包含的正统思想,纠缠态就是他们为了批判 QM 所蕴含的哲学思想而提出的.我简单讲一下薛定谔的猫：
一只猫被封闭在一个小黑屋里（一个光子都没有）,屋子里放着瓶毒药,而毒药的开关由原子是否释放光子控制,如果原子处于激发态|1>,则它会释放光子打开瓶子,猫就会死；反之原子处于基态|0>,则就不会有光子,猫就会活.这样就形成了这样一种态：
|0>|死猫> + |1>|活猫>
这个就是一个最简单的纠缠态,即猫的生与死和原子的态纠缠在了一起.那么猫此时是死是活哪?量子力学说：在这个小屋子没被打开之前,猫死的同时也在活着（- -!）.
还有一个爱因斯坦提到的EPR态,两个粒子A,B可形成这种态:
|0>A|0>B + |1>A|1>B
|0>|1>代表不同的自旋态,上述态的意思是如果A粒子处于|0>(|1>)态,则B粒子必也处于|0>(|1>)态.注意,一旦这种状态形成后,理论上可以将A,B拉开至无穷远距离,但是这种关联仍然存在,即可以从对A测量所得到的状态推出B此时的状态,爱因斯坦把这种关联称为“幽灵般的超距作用”.
上述问题与常识是水火不容的,其根源在于两种哲学思想的碰撞,所以有关这方面的争论至目前也没有定论.现在人们已经把重心放在如何去运用它,例如纠缠态已引发了现代量子信息的诞生,必将在以后的发展中大放异彩.