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在量子力學(xué)中，微觀粒子的運(yùn)動狀態(tài)稱為量子態(tài)。量子態(tài)是由一組量子數(shù)表征，這組量子數(shù)的數(shù)目等于粒子的自由度數(shù)。中文名量子態(tài)外文名quantum state提出者玻爾（N. Bohr）提出時(shí)間1913應(yīng)用學(xué)科物理學(xué)適用領(lǐng)域范圍量子力學(xué)定    義微觀粒子的運(yùn)動狀態(tài)目錄1理論簡介2理論方法分析方法“純”理論3球狀猜想4量子傳輸量子通信應(yīng)用隱形傳輸距離量子計(jì)算機(jī)5在中國1理論簡介編輯在《物理論壇》網(wǎng)上發(fā)表《對王德奎先生的三旋態(tài)量子理論的質(zhì)疑》一文中說：“愛因斯坦說過：真實(shí)的物理世界應(yīng)該具有簡單性。而王先生的三旋理論則不具備這一特征。將量子作為球狀來描述也并非經(jīng)典量子理論的絕對模式，物理理論的表觀模式趨向于建立一種能為人所理解的模型，而球狀模型正適合這種情況。其根基來源于我們所處的空間為三維的模式，而球狀正是這樣一個(gè)空間最好的體現(xiàn)。環(huán)狀量子卻違背了這樣一個(gè)空間的基底，因此采用拓?fù)淇臻g來描述并非是完備的。雖然這個(gè)理論可以解釋很多疑難，但理論自身并非是自恰的。當(dāng)然，這個(gè)理論還有待于進(jìn)一步的研究?！苯又?， liqichuan先生在《物理論壇》網(wǎng)上又發(fā)表《再論實(shí)數(shù)和復(fù)數(shù)在物理學(xué)中的意義》一文中說：“眾所周知，復(fù)數(shù)和復(fù)數(shù)方程是物理學(xué)中在處理復(fù)雜問題時(shí)所經(jīng)常用到的數(shù)學(xué)手段，但是一旦討論到具體問題時(shí)則采用實(shí)數(shù)解，這在量子力學(xué)中最為明顯，比如厄密算符所對應(yīng)的本征值即為實(shí)數(shù)，因?yàn)橹挥袑?shí)數(shù)解才與觀測符合，這是物理實(shí)證的要求。而把數(shù)作為宇宙的根本則是畢達(dá)哥拉斯派的復(fù)辟，這已經(jīng)被現(xiàn)代科學(xué)所拋棄。無繞空間是廣義相對論的基礎(chǔ)，雖然有繞空間的數(shù)學(xué)方程可以建立，但是與實(shí)際的觀察并無任何聯(lián)系，因此一般是不討論有繞空間的。同時(shí)，目前所討論的旋量仍然不應(yīng)該超出經(jīng)典物理所定義的旋量范圍。超弦理論并不一定為大多數(shù)的科學(xué)家所接受，它畢竟是個(gè)倍受爭議且極為不成熟的理論，由它所帶來的物理困惑并不比以前的理論少多少?！薄】磥韑iqichuan先生是一堅(jiān)定的球狀模型量子態(tài)的維護(hù)者。2理論方法編輯分析方法“原子”或“以太”；“球量子”與“環(huán)量子”概念”。薛曉舟教授介紹的情況，古希臘留基伯認(rèn)為，“原子”或“以太”和“虛空”是萬物之源，這實(shí)際是個(gè)“非對易代數(shù)”類似的“量子理論”。即如果把不可分割的“原子”或“以太”看成是實(shí)數(shù)，“虛空”看成是虛數(shù)，實(shí)數(shù)與虛數(shù)存在有不可對易性。這里，“非對易”可近似理解為“非對應(yīng)”。彭羅斯認(rèn)為“非對應(yīng)”最終含有“不可計(jì)算性。liqichuan先生所說：“來源于我們所處的空間為三維的模式，球狀正是這樣一個(gè)空間最好的體現(xiàn)，而環(huán)狀量子卻違背了這樣一個(gè)空間的基底”。也正是如此，現(xiàn)代科學(xué)才建立了以“球量子”為精神領(lǐng)袖的強(qiáng)大而十分鞏固的“政權(quán)”。也許liqichuan（李奇傳）先生所說的“復(fù)辟”，就是指會動搖以“球量子”為精神領(lǐng)袖的強(qiáng)大而十分鞏固的“科學(xué)政權(quán)”的理論研究。在近代科學(xué)中引出的負(fù)數(shù)開平方，如所謂“扭量從開根號”，就是有人說的：“-1可以開根號得到復(fù)數(shù)，而微分算子可以開根號得到旋量。復(fù)數(shù)不能比較大小。但量子力學(xué)的波函數(shù)是復(fù)數(shù)的，描述粒子具有自旋，而廣義相對論一直用世界線來描述粒子，于是相對論有一個(gè)基本的問題是，世界線體現(xiàn)出粒子的自旋，即扭量=量子力學(xué)+廣義相對論=復(fù)數(shù)+旋量+共形變換。”這無疑是對以“球量子”為精神領(lǐng)袖的強(qiáng)大而十分鞏固的“科學(xué)政權(quán)”不利，所以liqichuan先生才說出“把數(shù)作為宇宙的根本則是畢達(dá)哥拉斯派的復(fù)辟”的話。他的解釋是：“復(fù)數(shù)和復(fù)數(shù)方程是物理學(xué)中在處理復(fù)雜問題時(shí)所經(jīng)常用到的數(shù)學(xué)手段，但討論到具體問題時(shí)則采用實(shí)數(shù)解，因?yàn)橹挥袑?shí)數(shù)解才與觀測符合”。這個(gè)解釋不正確，因?yàn)轭愃?a target="_blank" >牛頓力學(xué)體系方程、麥克斯韋電磁力學(xué)體系方程、愛因斯坦相對論力學(xué)體系方程、薛定諤量子力學(xué)波動方程等絕大多數(shù)物理學(xué)方程的數(shù)學(xué)手段，都沒有解決好復(fù)雜的時(shí)間箭頭問題，所以用這種處理辦法才是可取的。例如愛因斯坦的狹義相對論，就是舍棄取虛數(shù)解的辦法而使計(jì)算具有簡單性；相反，崔珺達(dá)教授的復(fù)合時(shí)空量子理論，則把愛因斯坦狹義相對論舍棄的虛數(shù)解撿拾起來，但對時(shí)間箭頭問題并沒有解決，反而把簡單的數(shù)學(xué)手段弄復(fù)雜化了。“純”理論山東岳氏時(shí)空結(jié)構(gòu)粒子研究所所長岳涌強(qiáng)先生的《自然宇宙之數(shù)學(xué)原理》，提出包含自然、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、天文等整個(gè)知識大廈的龐大科學(xué)體系，是建在牛頓、愛因斯坦、狄拉克等科學(xué)家的三個(gè)層次的理論基礎(chǔ)之上的，霍金要把這三個(gè)不同層次的定律合成一組數(shù)字式，這顯然是辦不到的。岳涌強(qiáng)先生認(rèn)為，把宇宙大爆炸之前的一個(gè)“點(diǎn)”狀態(tài)定義為“純物質(zhì)”，因?yàn)檫@時(shí)它沒有時(shí)間和空間，是純粹的物質(zhì)狀態(tài)，當(dāng)宇宙大爆炸到極限時(shí)，沒有任何物質(zhì)，只有空間，故定義為“純時(shí)空”，是純粹的時(shí)空狀態(tài)；宇宙大爆炸實(shí)際上是由“純物質(zhì)”向“純時(shí)空”的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的中間狀態(tài)，既有物質(zhì)，又有時(shí)空，是混合狀態(tài)；今天的世界就是從“純物質(zhì)”向“純時(shí)空”轉(zhuǎn)化曲線上的一個(gè)“點(diǎn)”；這個(gè)“點(diǎn)”必然符合整個(gè)宇宙轉(zhuǎn)化的大規(guī)律，把這個(gè)大規(guī)律用于太陽系，便得到牛頓定律；用于原子，便得到量子力學(xué)定律；用于無限大宇宙，便得到相對論定律。也就是說，狄拉克、牛頓、愛因斯坦分別研究某一層次，所以得到某一層次的規(guī)律；如果研究整體，找到研究宇宙整體的方法，便可以進(jìn)一步找到宇宙的三個(gè)基本定律：即物質(zhì)與時(shí)空轉(zhuǎn)化定律、物質(zhì)與時(shí)空對應(yīng)定律、宇宙量量化定律。把這三個(gè)定律分別應(yīng)用于從無限小到無限大的所有層次，便可推導(dǎo)出自然界全部規(guī)律。岳涌強(qiáng)說，把實(shí)驗(yàn)物理上升到演繹科學(xué)，從物理基本定律方面看來已完成任務(wù)，但從演繹角度看卻還相差很遠(yuǎn)。因?yàn)槲锢砣蠖蛇€要進(jìn)一步歸結(jié)為更深層次的定律，以得到“虛數(shù)”與“實(shí)數(shù)”之間的關(guān)系定律。當(dāng)物理定律高度集中時(shí)，就會失去物理屬性，而上升到數(shù)學(xué)屬性，“宇宙的物理定律”就變成“宇宙的數(shù)學(xué)定律”。岳涌強(qiáng)先生的這個(gè)認(rèn)識是正確的。即原來，數(shù)學(xué)原理支配著物理原理，物理原理支配著宇宙萬物。但從類似liqichuan先生維護(hù)球狀量子態(tài)的“反復(fù)辟”者立場看，牛頓、愛因斯坦、狄拉克、霍金、彭羅斯等大科學(xué)家，都是走到“環(huán)量子”跟前，又退回到“球量子”陣營的人。因?yàn)橐浴扒蛄孔印睘榫耦I(lǐng)袖的強(qiáng)大而十分鞏固的“科學(xué)政權(quán)”，也正是牛頓、愛因斯坦、狄拉克、霍金、彭羅斯等大科學(xué)家打下的，他們想“復(fù)辟”環(huán)量子，也只能“反復(fù)辟”。即類似岳涌強(qiáng)先生說法，從研究的時(shí)空領(lǐng)域看，世界共有“四層時(shí)空”：⑴數(shù)學(xué)本質(zhì)時(shí)空，⑵數(shù)學(xué)顯現(xiàn)時(shí)空，⑶物理本質(zhì)時(shí)空，⑷物理現(xiàn)象時(shí)空。3球狀猜想編輯岳涌強(qiáng)先生也許還是維護(hù)球狀模型量子態(tài)的，例如他發(fā)現(xiàn)宇宙大爆炸之前的一個(gè)“點(diǎn)”，并沒有拓?fù)鋵W(xué)的定義，就只能是沿傳統(tǒng)的球狀模型狀態(tài)定義的“純物質(zhì)”。他定義的“純時(shí)空”，也只能是沿傳統(tǒng)的球狀模型定義的純粹的時(shí)空狀態(tài)。就是說，他的宇宙大爆炸實(shí)際上是由球狀“純物質(zhì)”向球狀“純時(shí)空”的轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化的中間狀態(tài)，既有物質(zhì)，又有時(shí)空，也是混合球模型狀態(tài)；今天的世界，就是他說的從球狀“純物質(zhì)”向球狀“純時(shí)空”轉(zhuǎn)化曲線上的一個(gè)球狀模型“點(diǎn)”。這個(gè)球狀模型“點(diǎn)”，如果符合整個(gè)宇宙轉(zhuǎn)化的大規(guī)律，把這個(gè)大規(guī)律用于太陽系，便得到球狀模型牛頓定律；用于原子,便得到球狀模型量子力學(xué)定律；用于無限大宇宙，便得到球狀模型相對論定律。也就是說，狄拉克、牛頓、愛因斯坦都只是分別研究某一層次的球狀模型，所以得到也只是某一層次的球狀模型規(guī)律。他岳涌強(qiáng)“復(fù)辟”與“反復(fù)辟”，也只能跟著研究整體的球狀模型，所以得到的也只是整體球狀宇宙的三個(gè)基本定律：即物質(zhì)與時(shí)空轉(zhuǎn)化球狀模型定律、物質(zhì)與時(shí)空對應(yīng)球狀模型定律、宇宙量量化球狀模型定律；把這三個(gè)球狀模型定律分別應(yīng)用于從無限小到無限大的所有層次，可推導(dǎo)出的也只是自然界全部球狀模型規(guī)律。所以岳涌強(qiáng)先生和國內(nèi)外的朋友，不了解“虛數(shù)”與“實(shí)數(shù)”之間的關(guān)系，類似非標(biāo)準(zhǔn)分析，虛數(shù)在點(diǎn)內(nèi)；“點(diǎn)內(nèi)空間”類似大腦空間和電腦的賽博空間擁有的虛擬生存和數(shù)字化天地，那么他們?nèi)院突艚鹨粯?，要把?shí)驗(yàn)物理上升到演繹科學(xué)，這顯然是辦不到的。4量子傳輸編輯聽起來，這并不像是一個(gè)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)：位于北京八達(dá)嶺長城腳下的送信者，要向站在河北省張家口市懷來縣的收信者發(fā)出一段信息。　這段距離僅有16公里，在晴朗的白天，他們彼此甚至目力可及。只是，這并不是一封信、手機(jī)短信或電子郵件，而是好像“時(shí)鐘指針”一樣表示著量子運(yùn)動狀態(tài)的量子態(tài)。這已經(jīng)是量子態(tài)目前在世界上跑出的最長距離。6月1日，世界頂級科學(xué)刊物《自然》雜志的子刊《自然·光子學(xué)》以封面論文的形式，刊登了這項(xiàng)成果：一個(gè)量子態(tài)在八達(dá)嶺消失后，在并沒有經(jīng)過任何載體的情況下，瞬間出現(xiàn)在了16公里以外。實(shí)驗(yàn)的名稱叫做自由空間量子隱形傳態(tài)，由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)與清華大學(xué)組成的聯(lián)合小組完成。美國國際科技信息網(wǎng)站盛贊，這一成果代表著量子通信應(yīng)用的巨大飛躍。量子通信應(yīng)用這確實(shí)是一個(gè)難以令人理解的研究領(lǐng)域，面對抱著巨大好奇心的公眾，研究者不禁感到苦惱，“想要給大家都講明白實(shí)在是一件痛苦的事”。早在3年前，中科大前校長朱清時(shí)院士在形容負(fù)責(zé)組建聯(lián)合小組的中科大教授潘建偉時(shí)也聲稱，潘在量子通信領(lǐng)域的工作“對于一般人來說是難以理解的”，“不然會感到更強(qiáng)的震撼力”。一切還要從量子說起。量子是不可分的最小能量單位，“光量子”就是光的最小單位。在奇特的量子世界里，量子存在一種奇妙的“糾纏”運(yùn)動狀態(tài)。中科大量子信息實(shí)驗(yàn)室教授彭承志愿意將一對糾纏狀態(tài)下的光子比作有著 “心電感應(yīng)”的兩個(gè)粒子。再用個(gè)更貼切的比喻，糾纏光子就好像一對“心有靈犀”的骰子，甲乙兩人身處兩地，分別各拿其中一個(gè)骰子，甲隨意擲一下骰子是5 點(diǎn)，與此同時(shí)，乙手中的骰子會自動翻轉(zhuǎn)到5點(diǎn)。事實(shí)上，乙甚至根本不需要知道也不能查看自己手中究竟握著幾點(diǎn)。因?yàn)樵?a target="_blank" >物理學(xué)上，每一次對糾纏光子的測量都會破壞原有的狀態(tài)，“就像冰淇淋，你必須嘗一口才知道它的味道。但當(dāng)你嘗了一口時(shí)，冰淇淋就已經(jīng)發(fā)生改變。”一個(gè)專業(yè)人士這樣解釋。因此，甲只需要通過電話、短信等渠道告訴乙，自己剛剛擲出了5點(diǎn)。乙即便不用攤開手掌，也可以知道自己手邊這個(gè)“心電感應(yīng)”的骰子也成了5點(diǎn)。這聽起來就像一場魔術(shù)表演。只是，甲和乙之間傳送的只是類似“轉(zhuǎn)成5點(diǎn)”之類的信息，而不是實(shí)物。隱形傳輸距離這段16公里的旅程創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄，這是目前這個(gè)星球中量子態(tài)在自由空間中所能隱形傳輸?shù)淖钸h(yuǎn)距離。事實(shí)上，在量子態(tài)隱形傳輸經(jīng)歷的漫長旅程中，每一點(diǎn)距離的進(jìn)步都可以被視為一座里程碑。1997年年底，位于奧地利的蔡林格研究小組首次在實(shí)驗(yàn)平臺上幾米的距離內(nèi)成功地進(jìn)行了這一實(shí)驗(yàn)。雖然當(dāng)時(shí)的傳輸距離僅達(dá)數(shù)米，但美國《科學(xué)》雜志卻將其列為該年度全球十大科技進(jìn)展?！犊茖W(xué)》雜志的評語是：“盡管想要看到《星際旅行》中‘發(fā)送我吧’這樣的場景，我們還得等上一些年，但量子態(tài)隱形傳輸這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)，預(yù)示著我們將進(jìn)入由具有不可思議的能力的量子計(jì)算機(jī)發(fā)展而帶來的新時(shí)代?！?div style="height:15px;">