微子論

人類對物質的認識在相當長的時間停留在原子，通過對原子的分解，深入到電子，質子和中子的認識。然而，微子同電子相比，是電子的千分之一。

在微子論的基礎上，我們為了進一步加大對時間和空間的認識，並進行研究時間和空間，我們創立一個時間的最小單位，嘗埋叫“宇子”。同時創立一個空間的最小單位，叫“宙子”。我們假設宇宙的最大值為“1”，而空間“宙”≧0時，當“1”/宙子（≧0）為宙子運動的速度。即無窮大。所需運動的時間即為“宇子”無窮小。宇子是最接近於0的時間概念，宙子接近於0的空間概念。宇子和宙子結合形成奇子。我們在對宇子和宙子的分別研究中，我們發現，沒有空間範圍而只有時間范的物質，在我們的生活中是真實存在的。這就是信息。我們對信息再進行細分，我們發現我們的信息是不斷的合成，分解，合成，分解的過程。在合成和分解的過程中，信息本身在不斷的形成了信息體系。我們將最初的初始化信息元，稱為信息因子。我們通過對我們眼前的事物進行觀察，我們會發現任何事物的發展變化，離不開信息因子。然而信息因子是從哪裡來的呢，我們不得不同我們所說的宙子，連繫在一起進行研究。2015年7月20日，由中國科學院物理研究所方忠研究員等率領的科研團隊，首次在拓撲半金屬TaAs晶體裡發現了具有“手性”的電子態——Weyl費米子。中科院物理所發現第二種，II外爾費米子有質量。Weyl費米子是德國科學家H. Weyl1929年指出，無“質量”（即線性色散）電子可以分為左旋和右旋兩種不同“手性”，這就是Weyl費米子。其實，這就是我們這裡所說的宙子的範疇了。

我們面對我們的世界，我們面對我們自己的生命，我們仰望無盡的太空，我們心存迷惑。我們對於我們能看到的物質感到熟知，我們對我們能聽到的物質感到親切，因此，我們便過分的相信我們的眼睛和耳朵。我們在相信我們的眼睛和耳朵的時候，我們卻忘記了我們的理性。我們通過理性的推理所得到的，我們依然要通過我們的眼睛和耳朵來證實。但我們能用眼睛和耳朵結合我們的理性思維所認識屑慨籃的事物在博大的浩瀚的宇宙面前，似乎少的可憐。我們過分的摯著於有形的物質，而乎略了無形的物質。但無形的物質卻橫行在我們中間，發揮著不可限量的作用。一粒種子裡面，我們根本看不到一棵大樹，但它頸歸煮卻潛藏著一個大樹。我們腳踏在地上的泥土，就蘊藏著生命。這些生命之花是如何形成的呢？

我們在研究DNA的時候，我們發現能形成生命的胺基酸就這二十種，但由於它們在DNA支鏈上排列的順序不同，因而形成不同的生物。然而不同的生物以及同一種類的不同生物有不同的密碼子。然而這個密碼子不得不和信息因子聯繫在一起，或許我們只有這樣，我們才能找到答案。

面對神秘的我，我們不僅問，是誰在掌握著能夠成為我自己的基因，是誰在掌握著我的密碼子。又有誰在掌握著微生物，植物，低等動物和高等動物的密碼子。然而在動物體內，如何建立他們自身的組織，如何運行他們的組織和器官，這一系列複雜的問題，只有通過我們前文所述的天外來客來回答了。

量子糾纏（quantum entanglement），又譯量子纏結，是一種量子力學現象。在量子力學裡，兩個粒子在經過短暫時間彼此耦合之後，單獨攪擾其中任意一個粒子，會不可避免地影響到另外一個粒子的性質，儘管兩個粒子之間可能相隔很長一段距離，這種關聯現象稱為量子糾纏。其定義描述複合系統（具有兩個以上的成員系統）之一類特殊的量子態，此量子態無法分解為成員系統各自量子態之張量積（tensor product）。量子糾纏的原理對我們的問題又有了新的解釋，使我們更加明白了微粒子在宇宙中存在的意義了。

從19世紀末到20世紀初，量子力學快速發展並姜辨腿煮完善舉催辨起來，解決了許多經典理論不能解釋的現象，大量的實驗事實及實際套用也證明了量子力學是一個成功的物理理論。但是關於量子力學的基本原理的理解卻存在不同的解釋。

傳統解釋出發點是量子假設，強調微觀領域內每個原子過程或基元中存在著本質的不連續，其核心思想是玻爾的互補原理（並協原理），還接受了玻恩對態函式的機率解釋，並把這種機率理解為是同一個粒子在給定時刻出現在某處的機率密度。PTV系統解釋的代表是玻姆，這種解釋試圖通過構造各種隱變數量子論來尋找量子力學的決定論基礎，即為態函式的機率解釋建構決定論的櫃跨棵基石，目的是在微觀物理學領域內恢複決定員組悼拘論和嚴格因果性，消除經典世界同量子世界的獨特劃分，回到經典物理學的預設概念，建立物理世界的統一說明。統計解釋認為態函式是對統計系統的描述，量子理論是關於系統的統計理論，這個系統是由全同地(或相似的)製備的系統組成，不需要一個預先確定的動力學變數的集合，是一種最低限度的系統解釋。

1927年9月，玻爾在科摩會議中首度公開地演講他的互補原理，由於他採用了大量的哲學語言來闡釋互補原理，使大家感到震驚與困惑。當時大多數人對於測不準關係及互補原理的深刻內涵還不大明了。幾個星期後在布魯塞爾舉行的第五屆solvya會議，包括玻爾、愛因斯坦、玻恩、薛定愕、海森堡等世界最著名的科學家都出席了這項盛會。玻爾在會議中重述了他在科摩會議上的觀點。由於愛因斯坦並未參加科摩會議，這還是他首次聽到玻爾親自闡述互補原理和對量子力學的詮釋。1951年，玻姆在《量子理論》中重新表述了EPR思想，用兩個自旋分量代替原來的坐標和動量，為進一步研究特別是實驗檢驗奠定了基礎。1952年，玻姆在《物理學評論》上連續發表兩篇文章，提出了量子力學的隱變數解釋。玻姆認為，在量子世界中粒子仍然是沿著一條精確的連續軌跡運動的，只是這條軌跡不僅由通常的力來決定，而且還受到一種更微妙的量子勢的影響。量子勢由波函式產生，它通過提供關於整個環境的能動信息來引導粒子運動，正是它的存在導致了微觀粒子不同於巨觀物體的奇異的運動表現。玻姆理論最引人注目之處在於它對測量的處理。在這一理論中，量子系統的性質不只屬於系統本身，它的演化既取決於系統同時也取決於測量儀器。因此，關於隱變數的測量結果的統計分布將隨實驗裝置的不同而不同。正是這個整體性特徵保證了玻姆的隱變數理論與量子力學(對於測量結果)具有完全相同的預測。然而，它也導致了一個令人極不舒服的結果。根據玻姆理論的預言，儘管它為粒子找回了軌跡，但卻是一條永遠不可見的軌跡，理論中引入的隱變數—粒子的確定的位置和速度都是原則上不可測知的。人們永遠無法知道粒子實際的運動軌跡，對它們的測量將總是產生與量子力學相一致的結果。

2000年，美國國家標準局在離子阱系統上實現了四離子的糾纏態。2004年，合肥微尺度物質科學國家實驗室量子物理與量子信息研究部的研究人員打破了這一紀錄，在國際上首次成功實現五光子糾纏的操縱。2005年底，美國國家標準局和奧地利因斯布魯克小組分別宣布實現了六個和八個離子的糾纏態，並且一直保持著這個紀錄。中科院量子信息重點實驗室李傳鋒、黃運鋒研究組在郭光燦的院士領導下，成功製備出八光子糾纏態——GHZ態，並進一步利用產生出的糾纏態完成了八連線埠量子通信複雜性實驗。實驗結果超越了以往界限，展示了量子通信抗干擾能力強、傳播速度快的優越性。研究工作於2011年11月22日線上發表在《自然·通訊》上。

糾纏態作為一種物理資源，在量子信息的各方面，如量子隱形傳態、量子密鑰分配、量子計算等都起著重要作用。然而，受實驗條件限制和不可避免的環境噪聲的影響，製備出來的糾纏態並非都是最大糾纏態:另一方面，純糾纏態受環境的消相干作用也會退化成為混合態。使用這種混合糾纏態進行量子通信和量子計算將會導致信息失真。為達到更好的量子通信或量子計算效果，需要通過糾纏純化技術將混合糾纏態純化成純糾纏態或者接近純糾纏態。因此，如何提純高品質的量子糾纏態是量子信息研究中的重要課題。常見量子糾纏態套用，例如：量子通訊套用於量子態隱形傳輸；量子計算套用於量子計算機，量子計算在實現技術上有嚴重的挑戰,實現這一問題要解決另外三個問題——量子算法、量子編碼、實現量子計算的物理體系，量子保密通訊也廣泛套用於量子密碼術中。

可見對微粒子的研究和套用已經進入了一個新的階段，量子通訊和量子計算為人類社會文明的進程開創新的明天。同時人們最需要進行利用量子和物質自我理論的結合，進行人類醫學領域的探索。

暗物質就是微子存在的一種形式。這種物質在宇宙中無法成為光的載體，但無處不在，在宇宙中起著舉足輕重的作用。為了探究這個奧秘，找到暗物質粒子存在的證據，2011年，中國科學院正式將暗物質粒子探測衛星列入中國科學院戰略先導專項空間科學項目，並作為我國科學衛星系列的首發衛星。經過4年多的籌備，衛星已經完成研製並整體交付。2015年年底，暗物質粒子探測衛星將在酒泉衛星發射基地擇機發射。9月29日，探測衛星的牽頭研製單位--中國科學院紫金山天文台在南京舉行了衛星全球征名活動的啟動儀式暗物質粒子探測衛星項目組成員、紫金山天文台助理研究員馮磊介紹，支持暗物質假說主要的觀測證據之一是旋轉曲線。行星圍繞著恆星旋轉，其速度由這兩者吸引力的大小決定，而吸引力的大小又取決於兩者的質量。在研究漩渦星系時，科學家發現，其吸引力所需要的質量遠遠超出我們所能觀測到的物質總量，否則行星就會衝破引力的束縛飛向茫茫宇宙，因此進一步推斷，在人類已知的物質之外，還有另外一種物質存在。

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量子糾纏

暗物質

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