量子是什么科技?

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“量子的世界”是一个极其美丽的世界,这个美丽来自于对已知世界的质疑——量子力学就是那种你学了以后会怀疑“我是不是在地球上”、“我是不是在做梦”的学科。 (一)不确定性原理 “不确定”是量子力学第一定律:无论你多么精确地测量一个量,你最终得到的数值都将受到某个测量误差ε的存在而不可避免地带上误差项。

(二)量子叠加态 我们生活中处处需要加法和减法,加减乘除在我们生活的方方面面发挥着作用。然而奇妙的量子世界存在一种神奇的运算——非线性运算。量子系统可以实现两种状态的叠加!这种奇怪的现象是我们人类过去从未遇到过的,也是无法想象出来的。比如两个粒子可以同时处于1和0的状态。

(三)测不准原理 你想测量一个粒子的位置吗?对不起,不行;你想测量一个粒子的动量吗?也不行。二者至少有一个是无法准确观测的。这就是量子力学的测不准原理。它意味着我们永远无法知道量子世界真实的全貌。

(四)薛定谔的猫 在量子世界里存在着无数的可能性,这些可能性就像薛定谔的猫一样,既死又活,既没有确定的位置也没有确定的动量。要理解量子力学就必须接受这种“既…又…”的矛盾。

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