本文原创作者:水木长龙爱因斯坦的狭义相对论|研究者最新发现:光速将时间和空间绑定成了宏观上的量子纠缠关系

本文原创作者:水木长龙
爱因斯坦的狭义相对论 , 将牛顿的“绝对时间”和“绝对空间”晾在了冰冷一角 , 而其提出的“相对时间”和“相对空间”却深受世人青睐 , 直至今日炽热度依然保持有加 。
实际实验的检验 , 为爱因斯坦的相对论做着有力担保:时间具有膨胀效应 , 不同惯性系时间流逝并不相同 。 运动惯性系的相对时间流速与惯性系的相对速度成反比 , 接近光速时 , 相对时间接近静止 。 理论上 , 如果物体的速度可以与光速并驾齐驱 , 那么其运动惯性系的相对时间也就停止了流动——时间将被冻结 。
物体的速度是在三维空间里的运动体现 , 而时间是在四维时空里的相对衡量 。 为什么物体的运动速度越快 , 其所经历的时间就会变得越慢(与静止的惯性系时间相比而言)呢?时间和速度之间究竟存在着怎样的内在关系或者说联系?
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本文原创作者:水木长龙爱因斯坦的狭义相对论|研究者最新发现:光速将时间和空间绑定成了宏观上的量子纠缠关系】在量子力学的微观世界里 , 有一个令科学家至今都不能完善解释(知其然而不知其所以然)的奇特现象:“量子纠缠”现象 。 比如 , 对处于纠缠状态中的两个电子进行测量 。 两个电子在相互作用后彼此分开 , 1秒的时刻观察者对其进行测量 , 发现一个电子的位置处于2.23米处 , 另一个处于-2.77米处 。 当换个时刻再次进行测量 , 可能会发现一个位置在0.69米处 , 一个在-4.31米处 。 或者 , 一个在1.11米处 , 一个在-3.89米处 。 无论在什么时刻对这两个电子进行测量 , 都会发现 , 它们之间的距离总是确定的5米(注:这里只为举例“量子纠缠”现象 , 并非所有电子皆如此 , 实际的纠缠态视实际情况而定) 。 这便是两个电子本身所呈现出来的一种“量子纠缠”特性 。
再比如 , 当测量处于纠缠状态中的两个正负电子的自旋时 , 测得其中一个为上旋 , 另一个必为下旋 , 反之亦然 。 多次测量最终会发现 , 上旋和下旋的概率都为50%(注:只为举例“量子纠缠”现象 , 并非所有电子皆如此 , 实际情况视选定的整体系统而定) 。 这同样解释了整体系统所呈现出来的“量子纠缠”特性 。
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微观世界处处存在着匪夷所思的“量子纠缠”现象 , 那么 , 宏观世界是否也会存在这样的“纠缠特性”呢?
我们返回到爱因斯坦的狭义相对论中“时间”和“速度”的关系探讨 。
究竟为什么物体的速度会与其自身所经历的相对时间呈现出一种“反比”的关系呢?
在狭义相对论中 , 爱因斯坦论证时间和空间是不可分割的整体 , 并定义为“四维时空” 。 任何系统离开时间谈论空间 , 或者离开空间谈论时间都将毫无意义 。 由此可见 , “时间”和“空间”已经存在着一种必然的相关性 。 那么 , 这种相关性 , 会否像微观世界里微观粒子那样形成一种特殊的“量子纠缠”特性呢?
探索科学 , 探索宇宙 , “水木长龙”与您继续我们的探索之旅 。 既然速度快 , 时间就会慢(皆指“相对”而言) , 那么 , 我们是否可以这样理解(或许这就是时间和空间之间的真实本质关联性):物体的运动 , 并不只是呈现于三维空间里的运动 , 还有我们看不到的呈现于时间里的运动 。 也就是说 , 一个物体的运动 , 实则表现在两个“地方”——时间和空间里 。
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