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量子世界中的迴流現象,所有人都往房間外走,房間內的人卻在增多

通常情況下,對於放置在操場上的足球,你用力去踢它,它會沿著你用力踢出的方向移動,這是我們肉眼可見的結果。但從微觀量子的角度來看,事實真正的模樣往往會與你看到的相反,你看到的是足球往用力的方向移動,而事實上,足球很可能會倒退回來,物理學稱此為「迴流」現象。

量子世界中的迴流現象,所有人都往房間外走,房間內的人卻在增多

近日,倫敦帝國理工學院理論物理學家教授喬納森·哈利維也就量子世界中的「迴流」現象發表了自己看法,他將自己的觀點整合發布在《物理評論A》的論文上。

哈利維指出,早前,科學家一直認為,只有在不受任何外力作用的量子上才會出現「迴流」現象,而最新科學研究表明,「迴流」是物理學上普遍的現象,不管量子是否受外力作用,它都有可能會出現「迴流」現象。從本質上來看,量子所出現的「迴流」現象與其受力無關。

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理論總是較為抽象且難以理解的,為方便大眾理解,哈利維也對量子世界中的「迴流」現象作出了生動的比喻。哈利維說到,「量子迴流」就好比是你在指揮房間內的人慢慢離開房間,房間內的每個人都在向外運動,你看到的是房間內人數減少,但在量子力學中,房間內的總人數很可能是增加的。

對於為何會出現這種事實跟肉眼觀測結果完全相悖的現象,物理學家認為這或與量子力學中的波粒二象性以及概率論性質有密切關聯。在量子世界中,即使外界賦予了量子正向的動量,量子仍會有向後運動的趨勢和可能。

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目前,科學家對「迴流」現象的探索仍處於理論階段,還尚未在實驗內模擬出真實的「迴流」現象。科學家擬計劃採用玻色——愛因斯坦凝聚物為原料,進一步探索量子世界中的「迴流」現象,以更進一步揭開「迴流」現象的神秘面紗。

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