量子纠缠是怎么凭空创造能量

发布时间：2023-05-23 09:23:43 所属栏目：动态来源：

导读：如魔术一般，物理学家已经完成了从真空中变出能量的量子实验，这一壮举似乎违背了物理定律和常识——能量不能凭空出现。而利用真空能量的机器正是科幻小说的中流砥柱。

不确定性原理禁止任何量子系统进

如魔术一般，物理学家已经完成了从真空中变出能量的量子实验，这一壮举似乎违背了物理定律和常识——能量不能凭空出现。而利用真空能量的机器正是科幻小说的中流砥柱。

不确定性原理禁止任何量子系统进入完全零能量的绝对静止状态，即使是安静的真空也总是随着充满它的量子场的波动而噼啪作响。这些永无止境的波动使每个场都充满了一些最低限度的能量，称为零点能量。物理学家称具有这种最小能量的系统处于静态。

在研究黑洞时，Hotta开始怀疑量子理论中的奇异事件——负能量——的关键可能是量子纠缠。黑洞通过发射与其内部纠缠在一起的辐射而收缩，这一过程也可以被视为黑洞吞噬负能量团。Hotta指出负能量和纠缠似乎密切相关。

持续不断的真空涨落不能用来为永动机提供动力，因为给定位置的涨落是完全随机的。如果你想将一个奇特的量子电池连接到真空中，一半的波动会为设备充电，而另一半会耗尽它。

Martín-Martínez半认真地将自己定位为“时空工程师”，长期以来他一直被科幻小说边缘的物理学所吸引。他梦想找到在物理上可行的方法来制造虫洞、曲速引擎和时间机器。这些奇异现象中的每一个都相当于广义相对论及其方程描述下所允许的奇异时空形状，但同时它们也被所谓的能量条件所禁止。

他称赞这些实验是重要的第一步。但他将它们视为量子模拟，因为纠缠行为被编程为基态——通过无线电脉冲或通过IBM设备中的量子操作。他的目的是通过一种具有纠缠特性的系统来获取零点能量,而这种纠缠特性也正如漫布于宇宙的基础量子场。

在接下来的几年里，他们希望在具有本质纠缠基态的边缘电流的硅表面展示量子能量隐形状态——一个行为更接近电磁场的系统。

与此同时，对于能量隐形状态的好处，每位物理学家都有自己的看法。除了帮助稳定量子计算机外，同时它也将在热、能量、纠缠等量子系统研究中持续起到重要作用。

研究者利用核磁共振技术对分子中的量子态进行控制,该技术通过强磁场和无线电脉冲进行控制。

首先，一系列精细调谐的无线电脉冲将两个碳原子（爱丽丝和鲍勃）置于特定的最低能量态，这两个原子之间存在纠缠。系统的零点能量由二者的初始组合能量和它们之间的纠缠定义。

接下来，他们向爱丽丝和第三个原子发射单个无线电脉冲，同时对爱丽丝的位置进行测量并将信息传送给第三个原子。最后，针对鲍勃和第三个原子的另一个脉冲同时将消息传输给鲍勃并在那里进行测量，从而完成能量释放。

他们多次重复这个过程，在每一步都进行多次测量，使他们能够在整个过程中重建三个原子的量子特性。最后，他们计算出鲍勃碳原子的平均能量下降，这意味着能量被提取并释放到环境中。尽管鲍勃原子总是以基态开始，但还是发生了这种情况。爱丽丝消耗的能量使鲍勃能够释放其他方式无法释放的能量。

（编辑：汽车网）

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