【量子爱情美文】如何谈恋爱？量子爱动力学告诉你！1

来源：www.zhufudq.com 时间：04-30 责编：147小编人气：

就像计算机里的一切数据都是由0和1组成的，世界是由基本粒子组成的。计算机中的一切程序都是对0和1的操作，而世界的一切现象都离不开基本粒子之间的相互作用。描述基本粒子行为的理论是量子力学。例如，有描述电磁相互作用的量子电动力学，描述强相互作用的量子色动力学，以及描述爱情相互作用的量子爱动力学。

“身无彩凤双飞翼，心有灵犀一点通”，李商隐的诗句非常传神地描写了两个粒子陷入爱情时的行为，这便是量子爱动力学中著名的纠缠态。陷入纠缠态之后，粒子的行为产生了强烈的关联——这种关联可以是一致，也可以是相反。比方说，粒子有一种基本性质叫自旋，可以向上也可以向下，谁也管不着谁。要想知道粒子自旋的朝向，就得对粒子进行测量，有几个粒子就得测量几次。但如果让两个粒子形成量子纠缠，然后分别以光速向两个方向传播，那就大不一样了。假设一个粒子运动到北京时，另一个粒子恰好到了上海。当你发现了北京的粒子自旋方向，同时，上海粒子的自旋方向也就知道了。要命之处在于，一旦粒子形成了纠缠，无论它们相距多远，即使身处宇宙的两端，它们对外界测量的应答都可以同时发生。它们的爱情超越了光速。

[现实世界里的量子纠缠]

多么伟大的爱情啊！怎么听起来有点儿理想化呢？是的，现实世界除了有量子纠缠之外，还有量子退相干。宇宙中不只有两个粒子，而是至少有1090个粒子。想要天长地久可没那么容易，因为每一对粒子都会受到周围环境的干扰。如果干扰太严重，就很容易发生退相干，于是两个粒子不再缠缠绵绵，结局也许是形同陌路。

退相干还算好的，至少曾经拥有。如果粒子的希尔伯特空间维度过高，连相干都困难，那就不用操量子纠缠的心了。比如，刚才说纠缠时只考虑了粒子的自旋，自旋可以向上可以向下，于是粒子的希尔伯特空间就是两维的。如果有一种非常复杂的粒子，除了自旋之外，还有身高、年龄、外貌、学历、收入、财产、籍贯……甚至还要考虑过往历史的话，希尔伯特空间的维度岂止成千上万，说不定比宇宙中的粒子数量还要多。在这种情况下还想纠缠？那还不如试试买彩票呢。不过也不用太悲观。世界之所以美妙，正是因为维度众多；爱情之所以珍贵，不也正是因为来之不易吗。

因此，量子爱动力学特别强调海森堡不确定性原理。海森堡提出，粒子的一些状态和另一些状态是“相互矛盾”的，粒子不可能同时处于两种“矛盾”的状态之中。简而言之，就是说鱼和熊掌不可兼得，没有十全十美。这不是态度问题，不是能力问题，也不是技巧问题，而是量子的本性。当你看重动量时，粒子的位置就变得不确定。当你想要确定时间时，粒子的能量就说不清楚了。如果既要考虑这里，又要考虑那里，结果哪里都不可能无限精确。不如，就睁一只眼闭一只眼吧。

这就是说爱情不需要经营了吗？非也！这恰恰说明爱情非常需要经营。在量子爱动力学中，粒子之间的任何作用都可以看作一种量子测量。“你到底爱不爱我？”这就是一种测量。不确定性原理告诉我们有些东西不可能同时测量，因此，我们需要了解每一种测量的意义和可能造成的后果。量子测量本身也会干涉粒子的状态，影响粒子的演化轨迹。测量的结果究竟会是心口上一颗朱砂痣，还是墙头上一抹蚊子血？这是测量方和被测粒子共同作用的结果，一个巴掌可拍不响。请谨慎操作，三思后行。

既然量子爱动力学这么神奇，那它能解释断袖之情吗？不但能解释，还获了诺贝尔奖哩！《生活大爆炸》里的天才物理学家之所以叫谢尔顿•库珀，是为了向著名物理学家里昂•库珀致敬。库珀和另外两位物理学家巴丁、施里弗共同创立了描述低温超导现象的BCS理论，获得了1972年的诺贝尔物理学奖。这个理论说，当温度很低的时候，导体中两个同性的电子之间就会产生某种吸引力，于是导体的电阻几乎完全消失了。而同性电子的结合被称为：库珀对！

看吧，谢耳朵是对的！

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