[量子计算]日常生活中一些量子世界相关的概念

概要

【1】原子[Atoms]的存在性
【2】随机的存在性
【3】原子光谱的离散性
【4】光有量子性
【5】电子具有干涉和衍射特性
【6】量子世界中失效的贝尔不等式？

正文

对于【1】原子[Atoms]的存在性
我们通过经典原子理论，或者是实验设备扫描隧道电子显微镜可以观测到原子级别的粒子，因此该存在性无需质疑。

对于【2】随机的存在性
我们可以通过粒子的热运动、电子层级跃迁的随机性看到整个随机性的存在。

对于【3】原子光谱的离散性
通过对氢气激发的电子能谱可以看到其离散性。甚至大神总结出一套近似函数。

以及进一步发展的公式

对于【4】电子有量子性
通过以下的实验可以找到相关量子性的特征数据。大致是通过上述一对电容设备，下接电流表，电容表和电源。通过对电容设备提供光量子，协同调整电压来测试射入电子的能量特性。

对于【5】电子具有干涉和衍射特性
该实验通过HITACHI的电子干涉实验已经证明。当然，这里主要表征了电子的波粒二象性。粒子的特性通过上述【4】已经证明。而【5】这个证明了电子具有波动性。因此完整的证明了波粒二象性。同时拓展的其他物质实验如C60这种大粒子仍然符合这种特性。

对于【6】量子世界中失效的贝尔不等式？
贝尔不等式对于宏观世界来说是个很容易理解且符合逻辑认知的。
比如满足A特性与同时满足反B的数量加上满足B特性与同时满足反C的数量之和大于或者等于满足A特性与同时满足C的数量。这个是宏观上比较直观的而且符合逻辑的推断。

但是量子世界中却打破这个简化版的贝尔不等式的规则。
当然，准确的贝尔不等式应该描述为 |Pxz-Pzy|≤1+Pxy
其中，Ax为正的意思为在x轴上观察到A量子的自旋态为正，而Pxz代表Ax为正和Bz为正的相关性。在经典力学中，此不等式成立。在量子世界中，此不等式却不成立。
以下来自维基百科：
贝尔定理排除了定域隐变数为量子力学的可信解释，虽然非定域隐变数理论的大门仍旧敞开无碍。贝尔结论[4]：某些理论为了确定单独测量的结果，严格要求将额外参数加入量子力学，并且要求这动作不改变统计预测。对于这些理论，必定存在着一种机制，使得一台测量仪器的运作设定值的改变，会影响到另一台测量仪器的读值，不管两台仪器之间的距离有多么遥远。此外，涉及这机制的讯号必需瞬时地传播抵达，所以，这些理论不具有洛伦兹不变性。
当然更精密的实验还在准备和实施中。希望在未来能够被实验物理学家给出更精密准确的实验结果。在未给出结果之前，这个理论仍然被世人所接受。

最后

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