量子实验显示时间是纠缠的涌现

科学
WinterIsComing (31822)发表于 2013年10月23日 21时00分 星期三
来自终于松了口气部门
尝试统一量子力学和广义相对论的努力最终都要面对“时间问题”这一难题的挑战。上世纪60年代,物理学家John Wheeler 和 Bryce DeWitt提出了Wheeler-DeWitt方程式,成功结合了量子力学和广义相对论,但解决一个问题的同时却引入了新的问题:他们的方程式没有时间,方程式描绘的宇宙是静止的。1983年,物理学家Don Page和William Wooters在量子纠缠基础上提出了一个解决方案,认为一对纠缠粒子的演变方式可作为时钟用来测量变化。他们的结果依赖于如何进行观察。在宇宙之外神一样的观察者眼里,这些粒子之间没有差异;但宇宙内部的观察者测量纠缠粒子对中的一个之后,会立即观察到两者之间的差异。外界观察者可能认为宇宙是静止而无变化的,但纠缠对象实际上却经历了极度混乱的变化。这一理论认为时间是由于纠缠的性质而涌现出来的。现在,意大利的物理学家首次用量子实验检验了Page Wooters理论,证实对内部观察者来说,时间是纠缠的涌现;而对外部观察者而言时间是不存在的。论文发表在预印本网站上。

「星期三」 Hello Wednesday

量子实验显示时间是纠缠的涌现

尝试统一量子力学和广义相对论的努力最终都要面对“时间问题”这一难题的挑战。上世纪60年代,物理学家John Wheeler 和 Bryce DeWitt提出了Wheeler-DeWitt方程式,成功结合了量子力学和广义相对论,但解决一个问题的同时却引入了新的问题:他们的方程式没有时间,方程式描绘的宇宙是静止的。1983年,物理学家Don Page和William Wooters在量子纠缠基础上提出了一个解决方案,认为一对纠缠粒子的演变方式可作为时钟用来测量变化。他们的结果依赖于如何进行观察。在宇宙之外神一样的观察者眼里,这些粒子之间没有差异;但宇宙内部的观察者测量纠缠粒子对中的一个之后,会立即观察到两者之间的差异。外界观察者可能认为宇宙是静止而无变化的,但纠缠对象实际上却经历了极度混乱的变化。这一理论认为时间是由于纠缠的性质而涌现出来的。现在,意大利的物理学家首次用量子实验检验了Page Wooters理论,证实对内部观察者来说,时间是纠缠的涌现;而对外部观察者而言时间是不存在的。论文发表在预印本网站上。

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2013年10月23日 21时00分