「量子のもつれ」と「ビッグバン」
量子力学の中でも、「量子のもつれ」もまた不思議な現象で面白いですね。この「量子のもつれ」とは何かというと、 「量子のもつれ(量子もつれ、英: Quantum Entanglement)」とは、量子力学における非常に不思議で重要な現象で、 2つ以上の粒子が互いに密接に関連し合った状態 にあることを指します。これらの粒子は、空間的にどれだけ離れていても、一方の状態を測定するともう一方の状態が即座に決まる、という特性を持ちます。 🔍 具体的に言うと: たとえば、2つの電子がもつれ状態にあるとします。この2つはそれぞれ スピン (電子の性質の一つ)という状態を持っており、もつれたペアの場合、「一方が上向きなら、他方は必ず下向き」というように完全に相関しています。 あなたが一方の電子を観測して「スピン上」と分かると、 もう一方の電子は観測する前から「スピン下」と決まっていたように振る舞います。 たとえ2つの電子が地球と月ほど離れていても、結果は即座に関連づけられるのです。 🤯 なぜ不思議なのか? アインシュタインはこの現象を「 遠隔作用のようなもの(spooky action at a distance) 」と呼び、懐疑的でした。 古典物理学では、物体が相互に影響を与えるには何らかの「情報伝達」が必要で、その速度は光速を超えることはできないとされています。 しかし、量子もつれでは あたかも情報が瞬時に伝わっている かのような相関が観測されます。 🧪 実用面では? 量子もつれは以下のような最先端技術の基礎になっています。 量子暗号通信 (盗聴不可能な通信) 量子テレポーテーション (情報の瞬時転送) 量子コンピュータ (重ね合わせやもつれを利用) 簡単にまとめると、 量子もつれ = 離れていても互いに状態が深く結びついている粒子の状態 はい、助手のAIさんに説明してもらいました。使えるなあ、この助手。これからもよろしく頼みます。 それにしても凄いですよ、この「量子のもつれ」というのは。情報が瞬時に伝わるのですよ、距離に関係なく。何億光年離れていても、瞬時に伝わる!?普通はどんな情報も光速を超えて伝わることはできないはずなのに。何億光年も離れていたら、何億年後にしか伝わらない...