许多科学家认为，杏耀网站像纠缠这样的主要量子效应不应该对生物起作用。纠缠是指相隔很远的粒子神秘地将它们的状态连接起来。但一篇新论文认为，它已经做到了——科学家们在2016年已经创造出了一种薛定谔猫——只用量子纠缠细菌。

 

通常，我们把量子物理描述为一组规则，这些规则控制着极其微小的事物的行为:光粒子、原子和其他无穷小的物体。更大的世界，在细菌的尺度上(这也是我们的尺度——生命的混沌领域)，不应该有那么奇怪。

 

正如乔纳森·奥卡拉汉(Jonathan O'Callaghan)在《科学美国人》(Scientific American)上指出的那样，这就是物理学家欧文·薛定谔(Erwin Schrodinger)在提出著名的薛定谔猫思维实验时想说的。在这个思维实验中，盒子里的猫会暴露在放射性粒子下，而放射性粒子甚至有可能衰变或不衰变。在盒子被打开之前，这只可怜的猫将同时是活的和死的，这对薛定谔来说显然是荒谬的。量子世界中有一些东西在我们看来是没有意义的。[量子纠缠原理(信息图)]

 

但是，科学家们对普通世界和量子世界的边界在哪里，甚至它是否存在，都没有达成一致意见。牛津大学(University of Oxford)物理学家、最近发表在10月10日《物理通讯杂志》(Journal of Physics Communications)上的这篇论文的作者之一基娅拉·马莱托(Chiara Marletto)说，没有理由认为量子效应的规模会受到限制。

 

“我对研究量子规则不再适用的边界很感兴趣，”她告诉Live Science。“有些人说量子理论不是一个普遍的理论，所以它不适用于宇宙中的任何物体，但实际上会在某个时候崩溃。我的兴趣在于证明，事实并非如此。”

 

为此，Marletto和她的同事回去看了2017年发表在《Small》杂志上的一篇论文，这篇论文似乎显示了细菌中一些有限的量子效应。他们建立了一个理论模型来解释谢菲尔德大学实验中到底发生了什么，结果表明，这些细菌实际上可能已经与光粒子纠缠在一起了。

 

但量子力学告诉我们，情况不一定如此。粒子，杏耀平台或粒子的集合，可以相互束缚，“纠缠”，使他们的波形缠绕在一起。没有描述另一个粒子，就不能理解或描述另一个粒子。测量一个粒子的物理特性会“折叠”两个粒子的波形。把这些粒子分开数千英里，你仍然可以通过测量其中一个粒子的物理状态来立即了解其中一个粒子的物理状态。

 

根据目前的量子理论，这种效应是没有极限的。对质子起作用的应该对大象起作用。但在实践中，更大的体系要复杂得多。科学家们一直在争论生物是否太复杂而无法纠缠。你很难让两头大象纠缠在一起，就像你很难让那些大象在奥运会水平上学会双人花样滑冰一样:没有明确的自然法则说这是不可能的，但大多数人会同意这是不可能的。

 

然而，在2017年，英国谢菲尔德大学(University of Sheffield)的一组研究人员表示，他们在光合细菌中创造了一种被称为量子耦合的状态。他们把几百个细菌放在一个小的、有镜子的房间里，让光线在周围反射。(根据小房间的长度，只有特定波长的光会随着时间的推移而持续存在，这被称为共振频率。)随着时间的推移，其中六种细菌似乎与光产生了有限的量子联系。因此，在这个小房间里，光的共振频率似乎与电子在细菌光合分子内跳跃的频率同步。

 

马莱托说，她的模型显示，这种效应可能不仅仅涉及量子耦合。她说，可能发生了比那些实验者描述的更奇怪的事情

 

她和她的同事表示，细菌很可能与光线纠缠在一起。这意味着用来定义光和细菌的每一种波形的方程变成了一个方程。两者都离不开另一个。

 

就像薛定谔(Schrodinger)的谚语“盒子里的猫”(cat in a box)一样，整个系统似乎存在于一个不确定的阴间世界:轻粒子似乎同时击中和错过了细菌。

 

她说，这并不能证明细菌和光确实是纠缠在一起的，但是，还有其他可能的解释涉及到经典物理学，这些还没有被排除。

 

她说:“这个实验缺少的是更深入地证实纠缠的能力。”

 

量子实验通常包括测量一个纠缠粒子的物理特性， 杏耀手机挂机软件介绍 ，以确定这些特性是否影响另一个粒子。在这种情况下，这就意味着要测量细菌的物理特性与光的物理特性。这在这个实验中是不可能的，但是Marletto说实验已经被设计出来，可以证明真正的纠缠。

 

她说，更有趣的问题是，细菌是否以某种对它们有用的方式利用纠缠，尽管回答这个问题需要更多的实验工作。

 

她说:“自然选择可能使细菌利用了量子效应。”