上周参加了007深圳之家的活动，听了南科大吴健生教授关于量子物理的那些梗，正好梳理一下，分享给大家。
第一个梗：没几个人懂得量子物理，但这不妨碍我们接触量子物理。
就如女人心思一般，其实大部分时候男人是搞不清楚女人的想法，但这并不妨碍男人跟女人接触。
第二个梗：量子物理研究的似乎都是些稀奇古怪的东西
比如意识可以解释为量子力学的现象，意识的念头像量子力学的测量，又比如中医经络学“真气”这种东西，实际上是量子力学现象，用经典物理学的电学、磁学及力学方法去测量，是测量不出来的。但即便如此它只是物理，研究的是 一些客观存在的物质，即便我们无法用肉眼观察到。
第三个梗：量子物理是研究微观世界的科学规律。
当一片树叶放大到了10的-9次方以下既1亿分之1厘米（原子、电子,中子,质子,介子,光子,夸克等）才属于量子物理研究的范畴。所以一般情况下，这是我们肉眼所无法感知的世界。
第四个梗：量子是什么？
这里有一句古语：“一尺之棰，日取其中，万世不竭。”
再讲一个故事：
公元前5世纪,芝诺发表了著名的阿基里斯和乌龟赛跑悖论：他提出让乌龟在阿基里斯前面100米处开始,并且假定阿基里斯的速度是乌龟的10倍.当比赛开始后,若阿基里斯跑了100米,设所用的时间为t,此时乌龟便领先他10米；当阿基里斯跑完下一个10米时,他所用的时间为t/10,乌龟仍然前于他1米……芝诺解说,阿基里斯能够继续逼近乌龟,但决不可能追上它.
所有物质都有基本的单位，如：一袋米，由一粒粒米构成，一束光电由一个个光子构成.其实不单构成物质的单位是量子，物理量也是量子，甚至能量与意识也可以量子化的。
第五个梗：光既是一种波，也是粒子，具波粒二象性基本属性；
简单来说就是，光在运动的时候可以看成是由光子（粒子）组成的，有粒子性，同时它的运动是按波的方式传播的，有波动性。
第一个肯定光既有波动性又有微粒性的是爱因斯坦。他认为电磁辐射不仅在被发射和吸收时以能量hv的微粒形式出现，而且在空间运动时，也具有这种微粒形式。爱因斯坦这一光辉思想是在研究辐射的产生和转化时逐步形成的。
1923年，德布罗意把爱因斯坦的波粒二象性推广到微观粒子，提出物质波假说，论证了微观粒子也具有波动性。他的观点不久就得到电子衍射等实验的证实。
第六个梗：量子物理的世界是超越了二元对立的世界。大与小，快与慢，多与少，0与1本该是不同的，但在量子物理的世界它们是一体两面的。
这点就像佛教，乐既苦、美既丑、好既坏、生既死、有既无，至于到底是生还是死，人死后就不存在了么，是否有灵魂的存在，量子物理似乎都能给出一套科学的解释。
第七个梗：测不准原理：量子位置与速度无法同时确定
原因是被测物的位置越要精准， 就越需要精确的工具，微观世界里你的测量工具更是要精确，也就是说频率越大，频率越大也就意味着能量越大，这也就意味着你用一个能量特大的事物去测量被测物，这样必然会对被测物造成影响。
第八个梗：上帝掷塞子吗？
拉山拉斯妖也叫拉普拉斯假定：如果有一个智能生物能确定从最大天体到最轻原子的运动的现时状态，就能按照力学规律推算出整个宇宙的过去状态和未来状态。后人把他所假定的智能生物称为拉普拉斯妖
量子物理告诉我们这个世界是随机的……
比如：砸在牛顿脑袋上的苹果，假如当天没掉下来呢？也许牛顿的科学发现就要晚一些了。
不仅科学世界如此，许多历史事件亦如此，假如当年项羽战败后脸皮够厚，又回去招兵买马复仇了，像勾践一般卧薪尝胆，那整个中国历史，甚至世界历史都不一样了。
更有趣的是你能想象到守门员波尔也是拿诺贝尔奖的物理学家波尔吗：
NBA球场大放异彩的科比，你能想象退役后他摘得了奥斯卡奖么？
第九个梗：量子叠加态（各种可能性）
既对又错，既漫长又短暂，既愿意又不愿意；
禅家大德常说:【离四句、绝百非】，这四句是:「有」,「无」,「亦有、亦无」,以及「非有、非无」。
量子物理的世界，量子比特的0与1就像阴跟阳般，它们同时存在0与1态
相信大家都听过薛定谔的猫，一只既死又活的猫。
一只猫被关在一个密闭无窗的盒子里，盒子里有一些放射性物质。一旦放射性物质衰变，有一个装置就会使锤子砸碎毒药瓶，将猫毒死。反之，衰变未发生，猫便能活下来。
“既死又活”的薛定谔猫，就如人生无根蒂，飘如陌上尘，你也不知道它是死是活。因为粒子同时存在衰变和不衰变两种状态，不打开盒子的话，你无从知晓猫到底是活了还是死了。
于是有战友提出了放个摄像头在里面不就结了，但事实是一但加入了摄像头，量子的状态就改变了，也许本该活的猫，死了。或本该死的猫，活了下来，任何外物介入都可以影响最终结果。
第十个梗：爱情中关于表白的量子物理建议
量子测量各种可能性到确定状态，一但你进行了测量，这个状态就被确认下来了。假如你想谈一次永不失恋的恋爱，不妨看看以下建议。
1不要轻易表白
2暗恋是美好的
3表白失败后，足够长时间再表白。
因为改变无时无刻在发生，所以即便对方结婚了，你也有可能追到对方，变为你的老婆，所以单身汪请多给自己一点信心吧。
第十一个梗：什么是客观实在？我不看月亮，月亮还在吗？
我们看到的月亮，近的时候，大概35.7万公里。远的时候，大概40.6万公里。而光速大概也就是每秒钟30万公里。所以我们看到的月亮，其实是一秒多种以前的月亮。
甚至，我们其实看到的只是光，是光子打在视网膜上，视网膜上的感光细胞将光信号传化为电信号，再由大脑中的视觉皮层处理。我们看到了月亮吗？在这个意义上，我们看到的只是光而已。
即便是波函数这个量子力学中描写微观系统状态的函数，本身也是不能直接观察到。
第十二个梗：量子纠缠
这里讲一个刷爆朋友圈的“量子纠缠”事情，自称“小二姐”的作者叙述了与电影《冈仁波齐》导演张杨结识之后的种种纠葛。这篇文章被大量转载，很快就突破了10万+。
科学研究说，世界上有量子纠缠这个说法，从我出生起，我便开始与你有了纠缠，我们都知道，我们就是前世的夫妻。因为相处仅仅只有一个月，却有极其强烈的信心我们就是对方的彼此。我们聊起小时候时，似乎你在做什么，我的状态也会随着你在变化。我在做什么时，你的状态也会随着我的在变化。
不但一个粒子有叠加态，两个以上的也能。只要满足特定的条件，二者就可以作为一个整体，同时处于叠加态中，而不能把其中的粒子单个拆出来看待。比如有一种纠缠态是，只要没有外界干扰，当A粒子处于0态时，B粒子一定处于1态；而当A粒子处于1态时，B粒子一定处于0态。
这种多个粒子间的奇特联系，就是量子纠缠。
第十三个梗：量子态隐形传输
量子态隐形传输就是指利用“量子纠缠”技术，借助卫星网络、光纤网络等经典信道，传输量子态携带的量子信息。量子态隐形传输是一种全新的通信方式，它传输的不再是经典信息而是量子态携带的量子信息，是未来量子通信网络的核心要素。
利用量子纠缠技术，需要传输的量子态如同科幻小说中描绘的“超时空穿越”，在一个地方神秘消失，不需要任何载体的携带，又在另一个地方瞬间神秘出现。
听说过墨子量子卫星么？很骄傲是吧，这是我们国人优先研制出来的。
比如你写完一封信，用胶水粘好信封，哪怕外层再粘上一层胶带，但仍防不住有人拆开、读完再复原；你想用电磁波传递一个秘密，但“音量”再低，也防不住精细的窃听。
但是量子加密是任何运算能力强大的计算机都无法破译的，因为由量子粒子传递的信息只要一被外界试图截获就会被摧毁，所以它可从根本上、永久性解决信息安全问题。
日内瓦密码技术公司ID Quantique的联合创始人Gregoir Ribordy将量子通讯比作发送一则写在肥皂泡上的信息。他说，如果有人想在这则信息被传输时拦截它，只要一触碰它，就会把“肥皂泡”捅破。
最后我们来总结一下，说实话有点烧脑：
1：其实80%物理学家不懂物理；
2：量子物理是生活体验之外的；
3：量子物理是全新知识，不能用旧知识去解释
4：面对量子物理，我们普通人放飞想象就好
网友评论