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破解量子纠缠之谜

李布列里尔.L / 赖锦祥编译
内容摘要:
量子纠缠之迷的最大的难点是超光速信息传递悖论。然而从逻辑上讲,宇宙中实际上可以存在两种意义上的超光速机制。一种是由单一物体以超过光速的速度从A地点把完全相同的同一份信息(本源信息)送到B地点的常规意义上的超光速(目前证实宇宙中不存在这样的速度)。另外一种是由多个分别位于A、B两地之间的物体单元的同时、同步协同运动来传递信息(克隆信息)的一种特殊意义上的超光速。而量子纠缠的怪异现象就很可能属于后面的这种情况。它的物理基础其实是一种(空间或真空)凝聚态机制。只要具备“真空凝聚态的机制”、“高度全同的同性和反性全同物体(粒子)”和“高度全同空间(真空)”这三大要素,那么,两个或多个物体(粒子)都能够实现超光速的信息传递。因为整个宇宙空间就是一个超大型的玻爱凝聚态客体,其本底能量(如暗能量)很可能就是大卫.波姆所说的那种隐变量或量子势。

关键词:量子纠缠、空间凝聚态、反性全同粒子、本源信息、克隆信息

绪论
自从量子论建立以来,其科技应用几乎在各个领域都取得了巨大的成就。然而,在量子力学建立近百年的时间里,许多科学大师和思想家就意识到量子纠缠现象不仅仅是一个科学问题,它或许更是一些深刻的哲学问题。由于量子理论的深层哲学和科学原理和基础一直处于一种模糊不清的境况,以至于导致了相关领域的争论不断,并由此产生一系列似是而非的和好几个让人匪夷所思的物理现象,如量子纠缠、双逢实验、波函数瞬间坍缩、薛定谔猫等科学疑难和悖论,围绕着这些诡异的现象又产生隐变量、多极世界等等奇谈怪论的学说。不过,其中最怪异、争议最大、最折磨人、最考验人类智力的却是量子纠缠现象。尽管量子纠缠那种鬼魅般的超光速信息传递速度目前已被越来越多的科学实验所证实,然而,人类对它的了解还仍然只是停留在知其然而不知其所以然的水平。但随着科技成果的不断积累以及科学认识的不断深入,揭开量子纠缠现象奥秘的时机也越来越成熟,至少它已经出现了一线曙光。
种种事实表明,量子纠缠最根本的问题最终是物质(量子)世界和空间世界这两大领域的量子全同性与宇宙目的因(平衡性)的问题。只要我们把关注点放到“量子全同性(包括反性全同)”并引入经典物理能够理解的“玻爱凝聚态”、“克隆信息”等这些物理概念及其原理,再结合宇宙客观规律的普遍“全息或全同性”以及“宇宙目的因(平衡性)”这两项哲学内容,那么,量子纠缠的诸多奥秘和谜团就能够在经典物理的逻辑上得到很好的解释。最终,量子物理学的基础完全是可以在经典物理学的基础上来自恰地解释清楚的,尽管与宏观世界的物体相比,它确实存在着一些不同的、特殊的规律和特点。
量子纠缠现象简述
一九八二年,法国物理学家(Alain Aspect)和他的小组成功地完成了一项实验,证实了量子力学中最古怪的东西,即“量子纠缠”(quantum entanglement)现象,因为它能产生一种被爱因斯坦称为“鬼魅般的超距作用”。量子纠缠就是指有共同来源的两个反性全同的微观粒子之间不管相隔有多远,它们都会一直保持着纠缠的关系。若对其中一个粒子进行扰动,则另一个粒子立即就知道了。如当我们对其中一个粒子进行测量时,也必定会影响到远在天边的另一个粒子的状态,尽管二者之间没有作用力、没有滑轮或电话线之类等实物的东西相连,也没有任何方法可以彼此沟通。这种奇特的量子现象无疑突破了爱因斯坦相对论有关物体运动方面的光速极限。为此,量子纠缠被世界智力超群的科学家、哲学家们视为一种最不合理、最疯狂、最荒谬、最难以理喻的现象和事实。
然而本人却认为,量子纠缠谜团最终不过是量子世界的那些反性全同粒子们在(空间或真空)凝聚态的条件下瞬间传递克隆信息的一种现象。而“反性全同粒子”、“凝聚态”和“克隆信息”等这几个概念都是经典物理逻辑能够解释的内容。不过,要详细了解量子纠缠的机理,我们要先对一些与量子纠缠现象相关的概念和机理有所了解,如同性和反性全同粒子、全同空间、凝聚态机制(物质第五态)、克隆信息等等。接下来就让我们从量子世界的“(同性)全同”和“反性全同”这两个概念说起。因为种种现象表明,量子力学方面所存在的诸多诡异现象和难题都几乎直接或间接的与微观世界的全同和反性全同量子有关。
量子世界的全同现象
事实上,造成量子世界与我们所熟知的宏观世界存在明显差异的最根本原因就是全同粒子或量子现象问题。即量子世界存在大量全同或高度全同的物体(或粒子),但我们熟知的宏观世界存在两个物体的概率几乎为零。什么是全同粒子(量子)?现代物理科学认为全同粒子(identicalparticles)是指具有完全相同内禀属性的粒子。自然界中存在不同种类的粒子,如电子、 质子 、中子、光子、π介子 等。它们可以是基本粒子,也可以是由基本粒子构成的复合粒子(如α粒子)。不仅如此,微观世界的全同粒子又可分为“同性全同”和“反性全同”粒子两种。反性全同粒子主要是指质量完全相同但电荷相反的粒子,如反电子(正电子)、反质子、反中子等。正是由于这些全同和反性全同量子们的特有行为和特点让我们在理解量子活动机理方面陷入了一个又一个的误区。
众所周知,在我们生活的宏观世界里,我们是完全找不到一个真正严格意义上的全同物体的。为此,莱布尼茨有一句哲学名言,世界上找不到完全相同的两片树叶。然而在量子世界,全同的物体或粒子(同性全同粒子与反性全同粒子)却比比皆是。正是这些高度同性全同的粒子们的群体活动导致了现代物理上熟知的玻爱凝聚态物质(第五态物质)。而反性全同的量子则会导致它们在相互零距离接触时的相互湮灭。此外,反性全同的特性更是量子纠缠方面量子们实现远距离的相互吸引和相互纠缠所不可缺或的最基本的客观条件。然而玻爱凝聚态、相互湮灭和远距离相互吸引纠缠等等这些都是宏观世界里都不会存在和发生的现象。不过,相信不少人都会问,为什么宏观世界就无法找到两个全同和反性全同的物体而在微观世界却又会大量的存在呢?其实,这也没有什么太大的奥秘,这不过是由于微观世界的居民们个体或质量过度的微小和简单所形成而已。
全同粒子(量子)
在自然界当中存在着一个很常见、很简单甚至是一种不证自明的规律,即物体之间的全同性与构成物体的量子数成反比,或者说全同性与一个物体的微小性和简单性成正比。换句话说,质量越大,或是构成物体的粒子(量子)个数越多的两个物体,他们之间出现全同(或高度全同)的概率就越小,反之,概率就越大。我们可以用一个简单式子表达其相关的关系。I=K/Q x100
在此公式中,I为全同度(或全同概率),K为全同系数,Q为组成一个物体的(同类)量子数量。例如有5对大小不一的、由数量不同的同类和禀性都一样的粒子组成的物体,他们分别由100个、75个、50个、25个和1个同类的粒子组成。这样一来,这5对物体存在全同的概率则分别为1%、13%、20%、40%和100%。由此可见,如果它们都只是由单一的同类和禀性一样的1个粒子(如电子、光子)构成,它们之间的相同或全同度就能达到百分百了。这也就是为什么量子世界存在大量全同和反性全同粒子的根本原因。而如果没有这些全同和反性全同量子的存在,量子世界也就根本不会出现一些宏观世界绝不存在的诡异现象,如玻爱凝聚态、双缝实验中波函数坍缩和量子纠缠等。
空间的全同性
事实上,量子纠缠除了要求两个或多个对应的(反性)全同量子(opposite identicalparticles)之外,还要求两个粒子所在的空间也要具有高度的全同性。因为,如果全同粒子所在的空间若不达到高度全同,其周围的环境和条件也必定会破坏那些相互纠缠的粒子的全同度。也可以说,两个纠缠粒子要实现真正意义上的全同就不仅要求双方粒子本身的高度全同,还要求其各自所在空间的高度全同(即高度真空)。两个或多个体积大小完全相同的空间发生全同概率的原理也和粒子(物体)的全同性原理是一样的,即空间所包含的物质越多,空间的全同性就越小,反之则越大。对此,我们也可以用一个简单式子表达其相关的关系I=K/M X100。在此,I为全同度,K为全同系数,M(M>0)为空间所包含的物质数量。又因为空间所包含的物质的多少往往体现为空间的真空度,即真空度越大,尺寸大小相同的空间的全同度也越大。因此,空间的全同发生概率又与空间的真空度成正比例关系。I=K.V ,在此,K为全同系数,V为真空度。
空间凝聚态(space condensation)现象
在整个量子力学领域中,最让科学家们困惑的要算是量子纠缠现象。而量子纠缠的所有相关要素中,最难以理解的又是超光速的隔空超距信息传递现象。不过本人认为,只要我们引入一个“空间或真空玻爱凝聚态”的概念,就能够在经典物理学的逻辑基础上来合理解释量子纠缠奥秘。不过,若要理解什么叫“空间玻爱凝聚态”,首先就要简单了解物理世界玻爱凝聚态或所有凝聚态现象共有的一个十分奇怪的特点或机制。“玻爱凝聚态”又被称为物质第五态,因为它被认为是物质固态、液态、气态和等离子态之后的第五种物质存在形态。它是印度科学家玻色和爱因斯坦两人共同合作的科学理论成果。
1924年,印度一个年轻的物理学家玻色寄给爱因斯坦一篇论文,提出了一种挑战传统原子或分子的新的理论,他认为在原子尺度上我们根本不可能区分两个同类原子(如两个氧原子)有什么不同,也即是说,它们具有高度的全同性。而此前,科学界则普遍认定一个体系中所有的原子(或分子)都是可以辨别的,我们可以给一个原子定名为A原子,另一个定名为B原子……,并且不会将A认成B,反之亦然。玻色的论文引起了爱因斯坦的高度重视,他将玻色的理论用于原子气体中,进而推测,在正常温度下,原子可以处于任何一个能级(能级是指原子的能量像台阶一样从低到高排列),但在非常低的温度下,大部分原子会突然跌落到最低的能级上,就好像一座大楼突然坍塌、夷为平地一样。处于这种状态的大量原子或原子群体的行为像一个超级大原子。这个原子群体就像是由孙悟空用其身上的毫毛变化出来的、跟他自己完全相同的一群猴子集体。它们不但在外表和内在禀性方面完全相同,而且更奇特的是整群猴子们在行为举止方面也能够做到集体步调一致。就如大型团体操表演或阅兵场上的每个队员的动作整齐划一的表现一样。正是以这些全同量子(粒子)的概念及其机理为基础,使得爱因斯坦推测了玻爱凝聚态(或物质第五态)的存在。而且这种奇特的物质态也最终在1995年得到了科学上的严格验证。
可见,玻爱凝聚态所具有的这种奇特的现象(即多个物体的同步协同运动或行为)是我们现实生活中常见的宏观物体所没有的,因为在我们现实中我们并没有发现一大群物体或物质单元是能够具有这样高度精准协同统一的动作和行为的。但为什么量子世界的粒子却会有这种奇特的物质属性呢?这主要与深层次的宇宙全息性有关,或者与宇宙客观规律的普遍性和必然性有关。因为从哲学的层面来看,任何两个或多个全同的物体若处在全同的客观规律所严格规定的客观条件下,他们必定会具有或表现出全同的行为和动作。如果说它们的表现有什么不同的话,那完全可以断定要么是物体之间本身的全同度不高,要么就是他们所处的空间(或真空)的全同度不高。
本人认为,不仅仅物质世界具有第五态,空间(或纯粹的、绝对的空间即真空)也同样可能或更加可能存在凝聚态的属性。换句话说,整个广袤的宇宙空间深层之处(如高度真空的场所)整体上都是一个凝聚态客体。因为空间的深层(如真空)更加容易做成或均匀等分地分割成一个个高度全同的空间能量单元,而高度的全同性是玻爱凝聚态的一个重要甚至是必要条件。既然物质世界的高度全同性可以使到全体物体产生高度同步协调一致的行为,那么,只要空间能量的存在形式也具备了像玻爱凝聚态物质一样的高度全同条件的话,整体空间能量单元会表现出像玻爱凝聚态一样的现象也就没有什么好奇怪的了。
不过,空间凝聚态比物质凝聚态(如磁铁棒中的凝聚态)的作用强度却要弱很多,就好比在同等条件下电子空穴产生的正电能要比实体正电子所产生的正电能要弱很多,或如空间中无线电通讯的电能所产生的信号要比有线电通讯信号要弱很多。简单而言,空间凝聚态(体)是空间存在高度全同的网格单元能量的一种基态能量形式。这些一份份全同的空间网格单元里的本底能量就如玻爱凝聚态体里面的一个个全同粒子,它们都具有整体空间的全体同时、同步协调一致的行为特点和效应,就如水压机封闭容器中的一个个水分子、激光器中的一个个光子、电磁铁里的一个个磁矩子一样。所以,整个广袤的空间(或真空)会具有凝聚态物理的那种共有同步瞬间运动的属性也就不出奇了。
事实上,我们平时生活中的每个动作所激活的空间能量(信息)都很可能是以凝聚态的模式在整个宇宙中瞬间传遍到宇宙中的每个角落的,只是现实中的物体尤其是宏观世界中的物体以及物体所在的空间无法达到高度全同和高度真空这两种条件的要求,因而无法接到收这种真空凝聚态能量的信息。比如李小龙在打功夫时,他的每个动作所激发的空间能量(信息)都是可以通过空间凝聚态的模式瞬间传播到整个宇宙空间的每个角落。只是宇宙中找不到一个与李小龙全同的人和全同的空间(真空)条件来体现或接收到这种空间凝聚态机制所传播的信息。否则,无论相距多么的遥远,这两个或多个全同(尤其是反性全同)的李小龙之间都是有可能瞬间、同步地感知到他们之间的相互作用和感受的。就如两个或多个反性全同的量子们的相互纠缠一样。而且更加奇怪的是,各种能量水平的凝聚体信息(信号)在空间传播交流不会相互阻碍和干扰,就如各种电磁波在空间中传播而不会相互干扰和影响一样。
克隆信息(cloned information)
本人认为,一直来影响科学家们正确理解量子纠缠困惑的原因主要有两个。其一是前面所说的凝聚态意义上的超光速问题,另外一个就是错误地理解了量子纠缠所使用的信息和信号的本质问题。事实上,量子纠缠现象所使用的信息和信号(能量)只是一种“克隆信息”而非“本源信息”。那么,什么是克隆信息和本源信息呢?两种信息之间又有什么异同呢?。
平时,我们去寄信、寄书或是寄包裹,寄出去的和所收到的东西始终都是同一件东西,这样的邮件和物品我们可以称之为“本源信息(original information)”,即所收到的物品是与源头所发出的是同一件的物品(信息或能量)。但是,如果我们去邮局寄钱,尤其是用电子邮汇的方式寄钱的话,那么,收款人在另一端的银行所收到或得到的钱(纸币)就往往不是汇款人交给银行的那些原来的纸钞了,
它们只不过是一些跟寄款人交给银行的钞票完全等价、等量和等效的全同纸钞而已。如果我们把交给银行的纸钞视为信息传递方面的信息的话,那么,收款人所收到的这些纸钞或信息就只是一种克隆信息了。总之,克隆信息不是本源信息,它只是与本源信息等价、等效的克隆体或复制品而已。只有发收或传递的是完全的同一个物体和信息才算是本源信息。本人认为,量子纠缠现象中所使用的信息很可能不是我们熟知的“本源信息”而只是一种“克隆信息”而已。
或许有人会说,你所说的这个所谓的“克隆信息”只不过是日常生活方面的一个形象的比喻甚至是隐喻而已,而现代物理科学或量子纠缠方面所说的信息相去太远,完全没有什么可比较之处,现代意义的通信方面根本就不存在这样的克隆信息。然而事实正好相反,当今在高科技通信领域中所使用的克隆信息却比比皆是,比如我们最熟悉的电话交流中所用的声音信号(或声音信息)就是一种克隆信息而非本源信息。众所周知,电话交流中使用的主要是声音信息。对于那些不了解手机工作原理的人们(如一些完全没有现代科技常识的亚马逊大森林里的土著人)或许会认为,他们远在千里、万里之遥在手机里所听到的对方的声音也一定是从电话那一头的人口中所直接发出来的那些声音或声波。但事实上,他们此时电话里收听到的声音不过是一个与对方声音等价、等效的克隆声音(能量)而已,这些声音是经过比空气中的声速快上万倍的电磁波快速转换而成的克隆声音。这样的克隆声音虽然只是虚拟的声音,但其实它们也能像本源声音(或真实声音)信息一样起到实实在在的信息交流作用。量子纠缠现象中所使用或传递的信息很可能就是这种意义上的克隆信息而非本源信息。
假设时光退回到几百年前的牛顿或法国大革命时代(当时世人只知道声音的速度是340米左右而完全不知道无线电电磁波能够传递声音信息),有个外星人带来了我们现在平常人都在使用的手机给我们那时的祖先们使用,他们在千里、万里之外就可以做到几乎瞬时对话。那么即使是当时最伟大的科学家(如牛顿、胡克等)对其机理也是难以理解的,也会认为这样的超声速(几乎是即时)的对话或信息传递模式是一种匪夷所思的“鬼魅般的超距作用”。因为当时的人类完全不知道空间中存在超声速的、能够隔空万里即可(几乎)瞬间传递“克隆声音信息”的电磁波能量通信渠道。我们有理由相信,当时的牛顿、胡克等科学精英对手机通信的模式也一定会觉得这是一种鬼魅般的超距作用,其困惑程度恐怕不亚于后来爱因斯坦对量子纠缠的瞬间信息传递模式。
既然声音信息能够用超过声速的方式进行“超声速”的传递和交流,那么,若宇宙空间中存在着一种超光速的信息或能量传递渠道的话,光速或低于光速的信息(能量)也就同样可以用超光速的模式(如量子纠缠)来进行传递。不过,从逻辑上讲,光速或低光速的信息若要以某种形式来进行超光速传递的话,那么,这样被传递的信息也就只能是克隆信息了,就如电话通讯方面的超声速声音信息就必定是克隆声音(信息)。总之,任何要用快于或超过其自身运动极限的速度来成功进行信号传递的话,其传递的信息(信号)就只能是克隆信息而非本源信息。这就好比说有一个人(如张三)有什么分身术之类的特异功能,他可以在同一时间或可以以超光速的速度在两个相距遥远的地方出现。那么,我们就可以肯定其中有一个人必定是跟张三十分相似的克隆人或替身,而张三不可能同时出现在相距遥远的两个地方。
这个事实说明,宇宙中只要使用克隆信息,再借用某种意义上的超光速的物理机制(如玻爱凝聚态机制)就完全有可能实现某种特定意义上的超光速信息传递。也即是说只要借助克隆信息,那么用超过光速极限的模式来传递光速极限范围内的信息也是完全可能的,从逻辑上讲并不存在矛盾或悖论。不过,具体来讲,凝聚态信息传递的物理机制又是怎么运作的呢?
凝聚态信息传递特点(机理)
玻爱凝聚态的提出虽然有近百年的时间,而且对凝聚态原理的研究和运用也达到了很广泛和很高的水平,如超导体、超流体、激光、水压机等。然而奇怪的是,直到目前为止,却很少有人把凝聚态的机理与信号传递或通信学方面的问题联系到一起,更没有人把其原理和极度扰人的量子纠缠信息传递难题想到一块,尽管在逻辑上,凝聚体的组成单元的全体同步行为或运动现象突出地表现出了瞬时性和超光速的特点。而且当年参与量子纠缠问题的争辩和进行深刻思考的各个大师们对凝聚态的特点应该也是十分熟悉的(尤其是爱因斯坦,他是玻爱凝聚态学说的创建者)。本人认为,这或许主要是因为天然凝聚态物体的尺寸都比较小而现代通信所跨越的空间尺度又都非常之大,因而也就无需考虑用凝聚态物体来进行信息通讯的缘故。
众所周之,由普通物质(非凝聚态物体)组成的物体或空间,若让一个物体或由该物体所产生的能量或信息在其中移动、运动的话,他们只能在光速范围内以不同的速度逐步的进行位移的经典和常规模式的运动。然而若在凝聚体的系统内部进行运动的话,该物体所发出的能量或信号就会在同一时间内整体上让凝聚体内的每一个组成单元(尤其全同单元)进行步调一致的行为和运动。于是,这样的一种奇特机制就能够将一份与该信息全同的信息(能量)或克隆信息(能量)由凝聚体的一端瞬间传递到凝聚态的另外一端,或是瞬间传遍凝聚体内的每个组成单元(组分),无论凝聚体的距离之间相距有多远。比如激光器中使用的光子群体,液压机中使用的水分子群体,超导体中的电子群体,磁铁棒中的磁矩子群体等等都表现出瞬间传递信息(能量)这种特点。
超长凝聚态尺子假设
为了便于理解凝聚态物体的上述特点,我们来看一条假设的超长的(固态)凝聚体尺子的信息或能量传递原理。不过,我们先来看一条普通尺寸的短尺的信息传递原理以和超长尺子进行对比。现在我们手上有一条1米长的尺子,我们把尺子分为100个均等份或单元,那么,每一份就是1厘米。其实,整把尺子的单元之间就存在着较强的内部关联性,体现了很强的凝聚态的特点,所以,一把尺子就是一个很典型的固态凝聚体。因为只要我们移动尺子中任何一份单元,那么整条尺子里面的每个单元都会在同一时间里发生同样的运动,就如玻爱凝聚态物体中的每个量子们的行为或运动一样。如此一来,虽然我们只是把其中的一个单元(如A1)向右移动了1厘米,但在右边远隔“A1”100厘米(如A100)之外位置的一个物体B也能够瞬时或在同一时间内同步地感受到了A1的(间接)作用或收到了A1发出的(间接)信息,尽管“A1”和物体“B”之间并没有直接的、实际上的接触。
在上述基础上,我们可以做一个假设。比如我们可以把上面这根1米长的尺子大大的延长,使它长达100万公里(甚至可以更远)之遥,这样一来,这把超长的尺子就可以被均分为n多亿个厘米单元,如A1,A2,A3,......An个厘米单元。而且这根尺子始终保持很强的强相互关联作用,就如我们平时一米长的尺子的强关联联系一样。现在假如有一个力大无比的天神,他可以轻易地移动这根超长的尺子,就如我们一般人平时轻易地移动一根1米长的尺子一样。这个天神用一份能量为E的力把这条尺子中的其中一个单元(如A1)轻轻地向右移动1厘米,比如将A1向右移动到A2原先的位置。这样一来,这把尺子中的每一个1厘米的单元就必定会在同一时间内或瞬间做完全相同的位移或运动,即都同时向右移动了1厘米。这时,远在100万公里之遥尽头的那个“An厘米单元(即第1千亿个厘米单元)”也会在同一时间或同步地向右移动1厘米。这时如果尺子尽头的那个An单元触碰到了一个物体B,那么,B从An处也就会同时或瞬间(超光速)地收到了一份能量或一个信息E’。该信息E’的大小和方向完全等于A1传送给与它紧靠在一起的“A2”厘米单元的信息。很显然,这也无异于A1把一份信息或能量E’传递给了这把尺子中的所有其它厘米单元。由于这把尺子中的所有厘米单元都全同,A1也全同或等同于尺子尽头的那个厘米单元“ An”,而且它们又都同步发生运动,那么,物体B从它左边的An处所收到的信息(或能量)也就无异于物体B直接地从远离它100万公里之遥的A1处瞬时(超光速)地接收到了一份与E完全等效或等价的克隆信息(能量)E’。换句话说,若使用凝聚态机制来传递信息,那么,尽管A1和B之间完全没有直接的接触,但它们却完全可以如同紧靠在一起一样实现远距离(无论相距多远)的瞬间(超光速)信息传递。
从以上这把超长尺子的信息传递现象,我们不难发现凝聚体信息或能量的传递模式的一些奇特的特点或规律。即信息的发送和接收两者之间中间部分的内容(无论其有多少个单元)的存在和作用都可以忽略不计,两者(或两极)之间无论相距多远都能够隔空却又如同“天涯若比邻”般的传递信息,换句话说,两者即使相距千里万里却如同相互紧贴着一般来进行相互作用,如A1将信息传递给远隔它万里之遥的物体B也如同它在相同的时间里将信息传递给与它紧靠在一起的A2,即A1→A2= A1→B 。不过必须说明的是,A2从A1收到的信息是本源信息,。而B从A1收到的就只能是一份与本源信息(E)等效、等价的克隆信息或复制的信息(E’)而已,即A1→A2(E)= A1→B(E’)(注:E=E’)。这个“克隆信息(E’)”就是一种由凝聚态机制把“本源信息(E)”转换而来的一种特殊的信息(能量)。
事实上,早在几百年前的牛顿运动定律中就已经包含了超光速方面的内容。只不过在牛顿时代,人们还尚未明确光速的具体速度是多少,更没有像后来相对论诞生之后光速在整个物理科学所具有的某种绝对性的意义和重要性,所以,牛顿时代没有什么超光速方面的争论。但在牛顿的运动第三定律中,牛顿事实上已经肯定了超光速现象的客观存在。比如第三定律除了指出作用力和反作用力总是大小相等、方向相反之外。他还进一步指出了作用力和反作用力总是同时产生、同时消失,而且这是一个全宇宙的普适规律。也即是说,作用力和反作用力同时对生、对灭的规律不仅仅只限制于每秒30万公里内的光速范围,也适合于超过30万公里(如百万、千万、亿万公里)的范围。理所当然的也适合于一些相距遥远的天体之间的作用力和反作用力,如地球和月球或是地球和太阳之间的作用力和反作用力。如果我们上面所说的那根超长尺子也用来传递作用力和反作用力,比如用它来推顶月球上的一块石头的话,那么,这根尺子两头同生、同灭的作用力和反作用力之间的信息传递很显然就是一种超光速现象。而深究其原理,这也必定是通过我们前面所说的“凝聚态借助克隆信息”的机制在发挥作用。否则,牛顿第三定律中那个作用力和反作用力的同生同灭的相关原理就只能是限于30公里光速的范围内,而不适用于描述相距遥远的天体之间的相互作用。
除了机械力方面的作用力和反作用力之外,电场和磁场两极的信息交流和传递其实也明显具有同生同灭或是瞬间同步协同改变和变化的特点,因此它们也应该属于凝聚态的超光速性质。然而,到目前为止,科学家们却都认为一根磁铁或磁体和带电导体正负两极变化的信息(能量)交流都是一般意义上光速范围内的现象而非超光速的现象。而没有认真考虑过它们可能是一种超光速的凝聚态模式的信息交换机制。众所周知,一根磁铁棒的南北两端的正负两极都是同时对生对灭的。又或者,一个带电体两端电能大小的变化和改变也总是同步协同成进行的。这些同时或瞬时发生的电磁凝聚态现象自然也轻易地突破了相对论30万公里的极限而不受空间距离的限制的。假设现实当中存在着一根长度达一百万、一亿公里或更长的磁铁棒(或带电体)的话,其南北(或正负)两端也应该总是同时性地对生对灭的,或是两极的强度和大小总是同步、同时协同变化的。事实上,凭借当今世界的高科技手段,要想检验下磁铁棒的两极对生对灭是否属于超光速现象应该是不难做到的。而如果若被证实它们确实属于超光速信号传递的话,那么,其原理和机制也必定是或只能是属于“电磁凝聚态和对应的克隆信息”的模式而非一般目前所理解的光速范围内的信息传递模式。此外,激光中使用的高度全同的光子和液压机中使用的不可再压缩性的水分子等也都应该属于凝聚态的客观存在,因此若用这种特定形式的光子和和水分子来制作一种通讯渠道的话,它们也必定都能够具有超光速信息传递的能力。
可见,从某种特定意义(如克隆信息意义)上讲,短距离或狭小空间范围内的超光速现象和事实在客观世界中是大量存在的,只不过我们平时在现实中没有足够大或足够长的理想凝聚态物体和条件来体现这种凝聚体的超光速信息传递机制而已。也可以说,只要借助凝聚态机制和克隆信息的模式就能够在不突破相对论的光速极限的情况下来实现特殊意义上的“超光速”信息(克隆信息)传递。事实上,爱因斯坦所说的或我们平时所理解的超光速只是专指同一个物体不能以超光速的速度从A地点逐一地位移到B地点这个意义上的超光速,而他根本没有考虑过两个或多个物体的凝聚态同步行为也是某种意义上的超光速,他应该更没有考虑过凝聚体这种意义上的超光速还能够通过克隆信息来实现瞬时的信息传递。不管怎样,这种凝聚态意义上的“超光速”并不违反“超光速”的这个概念的客观定义和逻辑。而且长期以来一直在困扰人类的、“鬼魅般超距作用”的量子纠缠现象很可能就是这种特殊的凝聚态意义上的“超光速”在作祟。
为了更深入的理解凝聚态物体与普通物体在信息传递方面的差异,我们再来看看一块普通的麦田和一块假设的凝聚态麦田的信息(能量)传递特点。
普通麦田的信息(能量)传递模式
现实生活中,风吹麦浪是一种很常见的现象。现在假设我们面前有一片连绵不断、东西宽达10公里的麦田。此时有一阵微风(能量为“E”)从西边(A点)向东吹到麦田的最东端(B点)。而且还假定这阵微风的能量在吹过整片麦田的过程中始终保持不变,风速为5米/秒,那么,由最西边吹到最东边,它所需要的时间就是33.3分钟。很显然,这阵风(“E”)是以一种在先后不同的时间内逐渐地横扫或扰动麦粒的模式而走完了全过程的,其中也很自然地激发起一阵又一阵的麦浪,而这阵风从开始到终点都是完全相同的那一份本源信息(能量)“E”。
凝聚态麦田怪异的信息(能量)传递模式
现在假设我们前面的这片麦田由普通的麦田变成了一片凝聚态麦田。它与普通麦田所不同的是整片麦田里的每一粒麦子都是高度全同的麦粒,就如玻爱凝聚态物体里的每一个高度全同而没有区别的原子或量子一样。现在同样有一阵风速为每秒5米、能量为E的微风由西边吹向东边。当这阵风用1/E的能量十分轻微地吹动或触动最西边的一颗麦粒(麦粒A)的时候,最东边的那颗麦粒(麦粒B)也会在同一时间或瞬时地受到一股大小和方向一致的、能量为1/E的触动和作用。并可以把这份能量传递给在麦粒B右侧的一个普通的、非凝聚态的麦粒和物体C。
很显然,用这样的凝聚态模式传递信息,整个10公里的距离和过程所花费的时间只不过是麦粒A向东或向右轻微摆动一下所需的时间而已,即麦粒A开始运动到触碰到右边与其相连或紧贴在一起的麦粒A2所需的时间(只不过是短短的0.00...1秒),而不是前面所说的普通麦田的33.3分钟。如此一来,麦粒A瞬间传给远离于它10公里之外的麦粒B的能量也完全等同或等效于它就近传给与它紧贴在一起的右侧的那一颗麦粒(即A2)的能量。当然,必须说明的是,此时B从A处所接收到的能量不是A2从A处接收的那种意义上的本源信息(能量)E,而只是与E等效、等价的克隆能量(信息)E’。这就是凝聚体麦田和上述普通麦田在信息或能量传递方面存在着明显不同的地方。
可见,凝聚体麦田并非真正的像一般普通物质意义上的那种把本源信息从A地点逐个空间地移动到B地点,它只是一种把本源信息(能量)转化为启动整个凝聚态系统运动的启始信息、信号(能量),然后,让凝聚体中的全体单元(包括麦粒B)同时、同步地发生全同的行为和运动,最终全同地克隆、复制或分享了麦粒A的本源信息或能量。因为凝聚态物体中的任何一个全同单元的行为和运动都是齐刷刷地全同同步或同时进行的。
现在,若假设这块凝聚态麦田A、B两点相距不是10公里,而是100万、1000万公里甚至更远,在A点的麦粒上站着一只蚂蚱,在B点的麦粒上也站这一个蚂蚱。只要其中一只蚂蚱(蚂蚱A)在脚下触动了其中的一粒麦粒,那么连绵100万、1000万公里的整片麦田的麦粒都会在同一时间发生同样的运动。于是,另外一只蚂蚱(B)即使远在天边也会在同一时间内感知到蚂蚱A所发出的信息。因为整片凝聚态麦田里的每一粒麦粒都是同时、同一动作和行为的。此外,磁铁棒中的磁粒子、水压机封闭容器中不可压缩的液体分子、激光器中的光子、还有前面所说的那根超长尺子中的每个厘米单元分子等等都具有上述凝聚态麦田之信息或能量的瞬时传递规律。可见,这片假设中的凝聚态麦田很形象地反映了各种凝聚态物体在信息传递方面的共同特点。
然而从具体的机理上讲,凝聚态物体的超光速信息传递与普通物质的信息传递的根本性差别的奥妙究竟在哪里呢?简单来讲,它主要是一个关于“工作量”、“效率(或速度)”和“时间”三者关系的问题。比如,在我们的现实生活中,同样是一项工作和任务。我们可以用两种方式来完成它。一种是由一个人单独来完成,另外一种是由两个或多个人同时进行来完成。毫无疑问,如果各方面的情况都相同的情况下,多个人完成同样的一项工作往往要比单个人所需要的时间显然要少很多,或速度上要快很多。而且参与的人数越多、效率越大,所需要的时间就越少、速度越快。也即是说,完成工作所需要的时间和参与的人数成反比。
现在假设一辆火车上有1万包大米需要卸到仓库里。如果这项工作只是由一个人来完成的话,他每小时最多只能够完成50包的工作量。那么,只由他一个人来卸完这车大米所需要的时间就是200个小时。但是,若分别用10个、100个、1000个、10000人同时来进行这项工作的话,所需要的时间分别是20小时、2小时、0.2小时、0.02小时。可见,参与工作的人数越多,工作完成的速度或效率越大、所需的时间就越少,即所需时间与参与的人数成反比。工作所需的全部时间=总工作量/平均工作量X参与人数,用字母简单表示为:T=Q/E.n。而单个人完成的公式则可简化为T=Q/E,因为人数n=1 。
其实,在信息传递方面也会存在类似的特点。比如在一般情况下,普通物体若用光速范围内的模式来进行信息传递的话,其特点至始至终就只是由单一的同一份本源信息(能量或物体)在多个时间单元中逐步的移动或运动,由A地点位移到B地点,或是只由一个物体单独走完、覆盖完整个A到B之间的空间。而凝聚态则正好反过来,它是由多个非本源信息(能量)单元在一个时间单元(而且往往是很小的一个时间单元)内的移动、运动,集体覆盖完整个A到B之间的空间。
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