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nikemax7772011-02-12 15:41:24
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所謂量子糾纏是指電子既在空間上分離但又能夠相互影響的一種狀態。有人提出歐洲鴝的眼睛裡包含有一個基於糾纏態的“羅盤”,儘管還沒有決定性的證據,但有一些側證。

為何在一個生命系統裡能夠進化出一個人類要在實驗室裡擺弄各種粒子才能搞出來的量子態?“這簡直太令人驚奇了,”牛津大學的量子物理學家西蒙本傑明說道。

很多鳥類,魚類,爬行類,哺乳類,甚至甲殼類動物和昆蟲都是靠地球磁場來尋找方向的。近年的研究發現了一種特殊光感細胞,這種細胞裡含有一種稱為隱花色素(隱)的蛋白質。當光子進入到眼睛時,會擊中隱花色素,使處於量子糾纏態中的電子得到能量,移動數納米,令其比它同處於糾纏態的同伴感受到略微不同的磁場;依磁場使得這個電子的旋轉產生何種變化,會導致不同的化學反應。理論上,很多這類反應加在一起會使鳥類眼中以明暗不同的圖像形成地球磁場的模樣。

不過,這類量子態是非常脆弱的。實驗室中,原子被冷卻到接近絕對零度的環境下時,也只能維持千分之幾秒,生物系統明顯溫度和濕度太高,但量子態竟然仍舊能夠存在 - 加州大學 2004年的一篇論文顯示,一個強度低於地磁場 1 / 300,微弱到只能影響量子級系統的磁場仍然會導致歐亞鴝的方向感出現錯誤,最近本傑明發表在“物理評論快報”上的論文則為這個實驗建立了一個數學模型,指出要感受到如此微弱的磁場,鳥類眼睛裡的糾纏態時間至少要達到 100微秒(0.0001秒)。

有一種被稱作做牛@ C60的的分子,結構是一個氮原子被碳籠所包裹,這是實驗室裡能維持糾纏態的分子,但在室溫下也只能維持 80微秒。只能說鳥類眼中的分子結構超過了我們精心打造的分子。
 
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