微觀世界的粒子如電子、原子或光子等遵循著巨觀世界難以理解的規律即量子力學,例如:一個粒子可同時存在於兩種狀態的線性疊加態,常聽說的薛丁格貓即是凸顯此古怪特性;一個粒子的兩個不可互易物理量(如位置與速度)不可能同時被準確測量,此即海森堡測不準關係,白話的講就是:「假如你知道你在哪裡你就不知道你要去哪裡,假如你知道你要去哪裡你就不知道你在哪裡」;另外,兩個粒子可存在某種關聯性,即使相距甚遠,對其中一個粒子作量測,另一個遠處粒子的狀態即瞬間被決定,此即量子糾纏。這些古怪的量子特性不僅顛覆了我們對物理世界的理解,近幾年來也被應用於量子科技,例如量子計量學、量子密碼學、量子計算等,以期超越古典系統的效能。本演講,我將從一個光源及一片玻璃講起,帶領大家領略一下古怪的量子世界。
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陳文慧
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