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量子脫散-中子監(jiān)測儀,核輻射檢測儀,個人輻射劑量儀,固定式輻射報警儀,表面污染檢測儀,表面沾污監(jiān)測儀,核安全與輻射防護網(wǎng)_浙江_麗水

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行業(yè)新聞

量子脫散

2016/12/12 10:59:34

作為一個基本理論,量子力學(xué)原則上,應(yīng)該適用于任何大小的物理系統(tǒng),也就是說不僅限于微觀系統(tǒng),那么,它應(yīng)該提供一個過渡到宏觀“經(jīng)典”物理的方法。量子現(xiàn)象的存在提出了一個問題,即怎樣從量子力學(xué)的觀點,解釋宏觀系統(tǒng)的經(jīng)典現(xiàn)象。尤其無法直接看出的是,量子力學(xué)中的疊加狀態(tài),如何應(yīng)用到宏觀世界上來。1954年,愛因斯坦在給馬克斯·波恩的信中,就提出了怎樣從量子力學(xué)的角度,來解釋宏觀物體的定位的問題,他指出僅僅量子力學(xué)現(xiàn)象太“小”無法解釋這個問題。

這個問題的另一個例子是由薛定諤提出的薛定諤的貓的思想實驗。

直到1970年左右,人們才開始真正領(lǐng)會到,上述的思想實驗,實際上并不實際,因為它們忽略了不可避免的與周圍環(huán)境的相互作用。事實證明,疊加狀態(tài)非常容易受周圍環(huán)境的影響。比如說,在雙縫實驗中,電子或光子與空氣分子的碰撞或者發(fā)射輻射,就可以影響到對形成衍射非常關(guān)鍵的各個狀態(tài)

之間的相位的關(guān)系。在量子力學(xué)中這個現(xiàn)象,被稱為量子脫散。它是由系統(tǒng)狀態(tài)與周圍環(huán)境影響的相互作用導(dǎo)致的。這個相互作用可以表達為每個系統(tǒng)狀態(tài)與環(huán)境狀態(tài) 的糾纏。其結(jié)果是只有在考慮整個系統(tǒng)時(即實驗系統(tǒng)+環(huán)境系統(tǒng))疊加才有效,而假如孤立地只考慮實驗系統(tǒng)的系統(tǒng)狀態(tài)的話,那么就只剩下這個系統(tǒng)的“經(jīng)典”分布了。量子脫散是今天量子力學(xué)解釋宏觀量子系統(tǒng)的經(jīng)典性質(zhì)的主要方式。

對于量子計算機來說,量子脫散也有實際意義。在一臺量子計算機中,需要多個量子狀態(tài)盡可能地長時間保持疊加。脫散時間短是一個非常大的技術(shù)問題。

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