什么是量子芝诺效应
量子力学有一个基本点：观察会改变被观察的系统.由于不搞理论,一直也没有深入探究过.这些天,一个同事提出从quantum zeno effect来解释一个实验,.
说这个芝诺效应需要从古希腊的一个哲学家芝诺zeno说起.他有一个悖论是说：
一支在空中飞行的箭,其实是不动的.为什么呢?因为在每一个瞬间,我们拍一张snapshot,那么这支箭在那一刻必定是不动的,所以一支飞行的箭,它等于千千万万个“不动”的组合.问题是,每一个瞬间它都不动,连起来怎么可能变成“动”呢?所以飞行的箭必定是不动的!在我们的实验里也是一样,每一刻波函数（因为观察）都不发展,那么连在一起它怎么可能发展呢?所以它必定永不发展!
从哲学角度来说我们可以对芝诺进行精彩的分析,比如恩格斯漂亮地反驳说,每一刻的箭都处在不动与动的矛盾中,而真实的运动恰好是这种矛盾本身!不过我们不在意哲学探讨,只在乎实验证据.已经有相当多的实验证实,当观测频繁到一定程度时,量子体系的确表现出芝诺效应.[量子物理史话]
如果一个系统被连续不断地观测,那么它将是不变,不衰减的.另外,还有一个量子反芝诺效应：如果观察的间隔大于特定时间（一个特征时间,称作zeno time）,那么该系统将衰减的更快.目前,主要的应用领域是量子计算.
在讲解芝诺悖论的时候,常常以"a watched pot never boils"来解释.“一个被盯着看的水壶总也不开”,说起来像一个心理现象.确实,许多物理规律,特别是量子物理,都似乎能在社会科学中找到对应,但是不严谨的.
我google了一下,发现有blogger谈到了这个quantum zeno effect.从comment里发现台湾的schee也曾对此非常感兴趣,虽然我不是很明白,他是如何把zeno effect和他所说的现象联系起来的.
但确实有许多现实生活中的问题与这个量子芝诺效应有相通之处,随便举个例子：某人想淡忘一些事情,淡忘需要时间,这就是zeno time,如果他总是受到刺激,间隔小于淡忘时间,那么他永远也忘不了.
再比如恋爱的问题,这里zeno time是关键,它取决系统的哈密顿量,就是两个人互相吸引、合适程度等等,越吸引越般配,爱的衰减时间(zeno time)时间越长.这意味着,如果两人互相吸引、合适程度高,那么比较长一段时间显示一下爱意就够了；如果不是,那么需要时时示爱才能维持,而且间隔超过爱的衰减时间,那就起反作用了(anti zeno effect),对方会越发讨厌你.我这个例子如何?:)
量子力学在现代生活中有什么应用
量子力学在现代生活中的应用有：1、扫描隧道显微镜：作为一种扫描探针显微术工具，扫描隧道显微镜可以让科学家观察和定位单个原子，它具有比它的同类原子力显微镜更加高的分辨率。2、量子计算机：是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。3、量子通信：指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式。量子通讯是近二十年发展起来的新型交叉学科，是量子论和信息论相结合的新的研究领域。量子通信主要涉及：量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等。
量子力学在现代生活中有什么应用
从激光、电子显微镜、原子钟到核磁共振的医学图像显示装置，都关键地依靠了量子力学的原理和效应。对半导体的研究导致了二极管和三极管的发明，最后为现代的电子工业铺平了道路。在核武器的发明过程中，量子力学的概念也起了一个关键的作用。在上述这些发明创造中，量子力学的概念和数学描述，往往很少直接起了一个作用，而是固体物理学、化学、材料科学或者核物理学的概念和规则，起了主要作用，在所有这些学科中，量子力学均是其基础，这些学科的基本理论，全部是建立在量子力学之上的。基本原理量子力学基本的数学框架建立于：量子态的描述和统计诠释、运动方程、观测物理量之间的对应规则、测量公设、全同粒子公设的基础上。在量子力学中，一个物理体系的状态由状态函数表示，状态函数的任意线性叠加仍然代表体系的一种可能状态。状态随时间的变化遵循一个线性微分方程，该方程预言体系的行为，物理量由满足一定条件的、代表某种运算的算符表示。测量处于某一状态的物理体系的某一物理量的操作，对应于代表该量的算符对其状态函数的作用；测量的可能取值由该算符的本征方程决定，测量的期望值由一个包含该算符的积分方程计算。 （一般而言，量子力学并不对一次观测确定地预言一个单独的结果。
