2017年度十大“科学”流言榜发布现场,中国科学院院士郭光灿、中国工程院院士陈君石、“慧眼”卫星首席科学家张双南等十位专家代表,运用科学理论、数据、实验等方法对十大“科学”流言进行生动解读。以下为现场部分实录。(点此查阅活动现场更多干货) |
【点评流言】
2017年度十大科学流言榜第十名:“大爷隐身视频”网络热传,浙大已研制出“量子隐身衣”?
【点评嘉宾】
▲中国科学院院士、量子信息学家郭光灿
【点评实录】
我是第一次参加这个会议,刚刚讲的那一条新闻是关于“量子隐身衣”的流言,我也看到了。我本人不从事隐身技术的研究,但是对于这件事情我可以讲清楚。首先隐身技术这个确实是一个新的技术,这个隐身的技术已经用上去了,我们飞机上有一种隐性的飞机,你看不到这种飞机,确实有。看飞机叫雷达,雷达发射微波在空中扫描,当它找到飞机的时候,飞机会反射出微波到了雷达站,于是你就看到飞机在哪儿,它的轨迹在哪儿,这是隐型飞机确实有。它的道理是什么,如果在飞机的表面上图上特色的材料,这个材料对于微波,这个波段的波,这个电磁波它吸收了,或者把它散碎掉,它反射到雷达站,那雷达站就看不到了,这就是隐身的道理,这个确实是一个新的技术。当然,这个隐身是有条件的,它有一个微波波段,如果真的换别的波段,你这个材料是不是隐身的,那就不一定了,如果用光波来看的话,用激光来看的话,那可能看出来了,所以就是现在已经成熟的隐身技术仍然是有相对性的,除非你找到一种材料,这个材料对所有电磁波,从微波到光波,你都能够吸收或者不会反射到雷达站,你觉得它才隐身。现在据我所知,还没有这种合适的材料。但是确实隐性飞机是真的体系。人家就想,这个流言就说,利用这种成功的技术是弄到人的身上才有这个视频里面,穿上衣服,然后让这个人就看不到了,不但看不到,还可以看到后面的那个情景,所以很神奇,当然吸引人的眼球。人看东西是怎么样,一个人让人家看到,光线照到人身上他发射到我们眼睛来了,我们就看到他了。你要隐身,你在衣服上涂上一种材料,这个材料如果能够把所有的光线都吸收了或者都反射到,当他反射不到别人的眼睛,你就看不到他了。据我所知,这种材料没有,没有找出来。对个别的隐身做到了,科学在造这种,对于波段这种材料确实可以隐藏的作用,但是强光的波段找到这样的,什么光都不会反射的这种材料现在没有做到。这是第一个。
第二个,不但这个隐身衣不但是隐身这个人看到了,这个人的后面还全都清楚,所以这个根本就不可能。即便可以隐身,我也不可以看到后面的,所以这个技术是第二个很大的漏洞,根本不可能做到。
第三个,就是隐性飞机我们说道了那些它的基本理论基础,就是方程组是经典物理,给量子毫无关系,那里没有用到任何的量子性质,所以这个加上量子隐性,所以这个量子更是奇怪,就完全是一种炒作。从这一点我们可以看到,这个留点实际上是一个,是自娱自乐,但是绝对不是一种科学的一种流言。
顺带我就要讲讲,为什么他要加个量子?因为量子,大家都觉得很神奇,我们国内各种媒体宣传讲了很多量子的技术,大家感到非常的奇怪、非常独特。现在很多东西都加上量子,比如说我也听到人家打电话卖量子水、量子肥料、量子药、量子眼镜什么都加上量子,把我们百货店所有的东西都冠上量子,那到底是真的是量子,还是跟量子毫无关系?我可以说,所有这些都是假的,根本跟量子一点关系都没有。于是,我就借这个平台稍微宣传一下,究竟什么是量子,什么才真的是量子的器件,量子是什么?我想用这个机会,花几分钟让大家明白。我们虽然在这个物质里面运动是按一定客观的规律在运行的,比如说人造卫星到地球转,牛顿力学,牛顿力学的经典物理,所以我们现在碰到很多,我们周围的世界它的运行规律就是经典物理,牛顿力学我们方程组就是经典力学,这种经典力学我们叫做经典事件,这是我们现在碰到很熟悉的事件,当这个事件的尺度一个物质是一个分子组成,等等微观的一些元子组成,如果这个数小,我们小到元子尺度或者再往压小,那个世界的粒子不再遵从牛顿力学,经典物理规律就不适用,,另外一个世界就是量子世界,因为它遵从量子力学另一个学科的规律,凡是遵从量子规律那些物质或者那些课题我们统统叫它量子。所以,单个光子,单个元子,单个电子,等等这是微观都是量子的课题,把有量子课题加起来叫做量子,所以量子实际上是一个总称,是所有满足量子运动规律的物质的总陈,就像苹果梨的总称是水果一样。这样的一种量子组成的世界,我们叫做量子世界。
量子世界有什么特点?它跟我们的经典世界有什么不同?最大的不同是它的最大特征就是量子相干性,量子世界所有奇奇怪怪的性质都来源于量子世界的量子相干性,比如说我们经典世界一个物体,这个时间在什么位置,它是确定的,它的能量是确定的它的状态是确定的,所有物理量都是确定的,但是量子性的粒子,比如说一个光子,一个电,它的空间位置是不确定的,能量是不确定的,状态是不确定的,所以它什么东西都是不确定的,是概率性的,这种概率性不确定性来自于量子世界最基本特点叫做量子相干性,这是两个世界的不同,规律不同,表现现象也是不同。我们怎么样来描述量子相干性?量子学有一个基本原理叫做量子态原子,处在1就叫做1,把它叫做确定状态,经典世界物理量子确定的要么0,要么1。量子世界状态不确定你说它就不能存在0,也不能存在1,是两个状态一块都有概念的,不确定的,那怎么描述它?量子就用了一个叠加原理,把这个0的态跟1的态加起来的态叫做量子比推,那个用的叠加原理,这个叠加原理就体现了量子相干性,所以量子纠缠、量子各种奇奇怪怪的性质,都来源于量子相干性,,就是叠加性,所以判断一个器件是量子的,不是量子的,就是它有没有用到量子相干性,也没有用叠加,它根本没有用上,它不是量子。所以刚刚那个隐性,就是隐性飞机也没有用到这种量子性。这个太奇怪了,大家也搞不清楚对不对,很多商家就把所有商店里面商品加一个量子名字,纯粹是一个炒作,我跟大家解释的就是这些。
文字已经郭光灿审核
(本文由北京科技报全媒体中心编辑制作。整理/记者 李乃麟,摄影/张星海)
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