蟲洞的圖表，宇宙中假設(shè)的“捷徑”，其兩端各自在時空中的不同點(diǎn)。圖片：維基百科

在一項(xiàng)新發(fā)表的研究中，一位麻省理工學(xué)院的物理學(xué)家詳細(xì)說明了兩個糾纏的夸克同時產(chǎn)生了一個連接該對的蟲洞。理論結(jié)果支持這樣一種觀點(diǎn)，即將宇宙結(jié)合在一起的引力定律可能不是基本的，而是源于量子糾纏。

量子糾纏是量子力學(xué)研究中較為離奇的理論之一 - 實(shí)際上，阿爾伯特愛因斯坦將其稱之為“遠(yuǎn)距離的幽靈行為”，這一點(diǎn)非常奇怪。

基本上，糾纏涉及兩個粒子，每個粒子同時占據(jù)多個狀態(tài) - 這種情況稱為疊加。例如，兩個粒子可以同時順時針和逆時針旋轉(zhuǎn)。但是在測量一個狀態(tài)之前，兩者都沒有確定的狀態(tài)，導(dǎo)致另一個粒子立即呈現(xiàn)相應(yīng)的狀態(tài)。即使它們位于宇宙的兩端，粒子之間的相關(guān)性也會得到保留。

但是，在如此巨大的距離上，是什么能使粒子瞬間通信 - 而且看起來比光速更快？今年早些時候，物理學(xué)家提出了“蟲洞”或引力隧道的答案。該小組表明，通過制造兩個糾纏的黑洞，然后將它們拉開，它們形成了一個蟲洞 - 基本上是通過宇宙的“捷徑” - 連接遠(yuǎn)處的黑洞。

現(xiàn)在麻省理工學(xué)院的一位物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，通過弦理論的視角看，兩個糾纏的夸克 - 物質(zhì)的構(gòu)建塊 - 同時產(chǎn)生了一個連接這對的蟲洞。

理論結(jié)果支持了一個相對新的和激動人心的觀點(diǎn)，即宇宙中的萬有引力定律可能不是基本的，而是來自其他因素：量子糾纏。

自從量子力學(xué)在一個多世紀(jì)以前首次提出以來，該領(lǐng)域物理學(xué)家面臨的主要挑戰(zhàn)就是用量子力學(xué)術(shù)語來解釋引力。雖然量子力學(xué)在描述微觀層面的相互作用方面非常有效，但它無法解釋引力 - 相對論的基本概念，愛因斯坦提出的描述宏觀世界的理論。因此，似乎存在調(diào)和量子力學(xué)和廣義相對論的主要障礙;多年來，物理學(xué)家一直試圖提出量子引力理論來嫁給這兩個領(lǐng)域。

“我們?nèi)匀徊焕斫饬孔右Φ囊恍╇y題，而且我們長期以來一直在反對這些問題，”“我們需要找到理解這些問題的正確方法。”

量子引力理論認(rèn)為，經(jīng)典引力不是愛因斯坦首次提出的基本概念，而是來自更基本的，基于量子的現(xiàn)象。在宏觀背景下，這意味著宇宙是由比重力更基本的東西塑造的。

這是量子糾纏可以發(fā)揮作用的地方。可能看起來糾纏的概念 - 量子力學(xué)中最基本的概念之一 - 與廣義相對論直接沖突：兩個糾纏的粒子，在很遠(yuǎn)的距離上“溝通”，必須以比光速更快的速度進(jìn)行 - 愛因斯坦認(rèn)為，這違反了物理定律。因此，令人驚訝的是，使用糾纏的概念來建立時空可能是協(xié)調(diào)量子力學(xué)和廣義相對論定律的重要一步。