《星球大战》中的物理学:原力有可能真的存在吗?

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北京时间12月27日消息,据国外媒体报道,在《星球大战:最后的绝地武士》(Star Wars:The Last Jedi)上映之时,一群人在银幕上都见到了女主角蕾伊向年老而又孤独的卢克·天行者学习要怎样掌握原力的场景。在观影的同去,一群人也提出了其他显而易见而又历久弥新的难题:科学上,不得劲是量子力学中有无有之类于原力的东西趋于稳定?物体可不也能 在远距离上被突然操控?

答案,或许就在现代物理学中。

在最初的《星球大战》电影中,欧比旺·克诺比对卢克·天行者说,原力“环绕在一群人付近,渗透一群人;有着凝聚整个星系的能量”。

现代物理学家如果知道,宇宙中趋于稳定4种基本力(又称基本相互作用):强核力、弱核力、电磁力和重力。从最微小的原子,到庞大的行星,这4种基本力都不 连接宇宙物质中扮演着重要角色。

不过,它们如果都都不 一群人所要寻找的“原力”。欧比旺·克诺比、尤达大师和卢克·天行者,一群人都可不也能 用精神来进行远距离的心灵感应并移动物体。

那先 有如果吗?要怎样用物理学定律来评价其他切?

对于交流的强度能有多快,爱因斯坦的相对论给出了限制,而终极的强度限制其他我光速。如果,如果你想把帝国进攻的消息传递给奥德兰的居民,那将不可防止地突然跳出延迟,如果即使是信息以光速传播,也还是须要时间的。

不能自己 ,对于远距离的信息传递,量子力学又会为什么会么会说呢?一群人还是可不也能 突破爱因斯坦的光速限制,就算有千年隼号其他我行。在电影中,韩·索罗说千年隼号可不也能 在12秒差距(parsec)内完成一次科舍尔星球走私航程,然而秒差距是另另三个小多多多距离单位(1秒差距大约3.26光年),而都不 时间单位。

黛西·雷德利在《星球大战:最后的绝地武士》中扮演女主角蕾伊

不过,通过另另三个小多多多量子力学把戏,给你用某种生活特殊的措施把另另三个小多多多粒子联系起来。先把它们分开,如果观察其中另另三个小多多多粒子对另另另三个小多多多粒子的效应。尽管另另三个小多多多粒子相隔很远,但当对其中另另三个小多多多粒子测量时,另另另三个小多多多粒子似乎知道测量动作的趋于稳定和结果。其他难题被称为量子纠缠(quantum entanglement),其诡异性要远胜于《星球大战》创作者乔治·卢卡斯的任何想法。

量子纠缠可不也能 在实验室里用光子进行演示。当另另三个小多多多光子被分开很长距离时,它们之间依然趋于稳定联系。如果你测量其中另另三个小多多多光子,另另另三个小多多多光子的情况报告也会趋于稳定改变,无论二者距离有多远。

爱因斯坦越多喜欢其他概念,他称之为“鬼魅般的超距作用”。然而,现代物理学实验如果证明了量子纠缠的真实趋于稳定。

事实上,乔治·卢卡斯在撰写《星球大战》的最初剧本时也受到了量子理论的影响。20世纪50年代晚期到70年代初,新纪元运动(New Age)的思想家提出量子纠缠其他我某种生活将一群人都联系在同去的“力量”。

在物理学实验中为人熟知的其他是,观察者如果会与一群人测量的物体趋于稳定“纠缠”,从而改变测量结果。这在某种生活程度上引出了一群人都“纠缠”在同去的概念。

然而,这其他我另另三个小多多多巧合。对于日常物体而言,量子纠缠的影响极为微弱。如果凯洛·伦是另另三个小多多多物理学家,他或许可不也能 操纵十有几个 光子,使其量子纠缠,但若是想把激光束截停下来,就要困难得多了。

不过,在凝聚态物理学——研究物质凝聚相的物理性质——领域中,“纠缠”难题要更加普遍。乙炔气 物理学家研究的是数以十亿计粒子的纠缠,一群人往往能获得其他非常新颖的结果,比如在超导领域的发现。其他新的难题,比如超导体悬浮在磁石上方的迈斯纳效应,其他我宏观上电子的量子纠缠,如果说是某种生活鬼魅般的超距作用“力”。而正是量子纠缠的“力”,也催生了所谓的新型“量子材料”。

从某种生活程度上,原力背后还是有其他真实的物理学基础。量子纠缠在现代物理学中扮演着重要角色,也是物质和能量之间建立联系的措施之一。然而,一群人不能自己在大尺度上达到量子纠缠,在活生物中进行观察就更困难了。

不能自己 ,原力可不也能 被视为“某种生活所有生命体都能产生的能量场”?物理学家才刚开始对生物学中的量子纠缠展开研究,并开辟了另另三个小多多多相对较新的领域——量子生物学。可不也能也能 其他偶然的证据显示,较大的生物分子如果会受到量子纠缠效应的影响。

量子纠缠在生命过程中起到重要作用的概率似乎很低,但或许正如韩·索罗所说:“永远越多跟你爱不爱我几率!”