打字猴:1.700725473e+09
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1700725474 第三种情况:1+1=3。
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1700725476 然而,对于“相干态”来说,数学就更奇怪了。既不是1+1=2,也不是1+1=1,而是1+1=3、1+1+1=7、1+1+1+1=15等。而这种数学正是“相干态”的核心所在。
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1700725478 为了能很好地理解这种奇怪的1+1=3,让我们再回过头来,细细看看图13-3。一眼看去,图13-3中只有两个演员,一男一女。如果我们把他们分开来看,他们每一个人都跳得很漂亮,各自形成一幅美丽的图像,也就是两张独立的图像。但是,如果我们把他们两人放在一起,又出现了第三张更美丽的图像。这第三幅图既不单属于男演员,也不单属女演员,只有当他们两人密切配合时才会出现,而这就是1+1=3。
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1700725480 同样地,对于一个演员来说,也不是身体各部分的简单加法。例如,那位女演员跳得很美,但是,那美丽也不单单在左腿上,或单单在右腿上,或单单在左手上,或单单在右手上,而是全身各部分协调运动和密切配合的结果。同样地,对于有许多的演员的芭蕾舞来说,美丽还取决于许许多多演员之间的协调运动,以及演员之间密切的配合。
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1700725482 于是,当我们面临图13-4这样的芭蕾舞时,我们应该怎样来计算这些演员可以配合形成的美丽图像的数目:
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1700725484 在理想的“相干态”,也就是对最美的芭蕾舞来说,计算方法是这样的:
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1700725486 两个演员:1+1=22-1=3
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1700725488 三个演员:1+1+1=23-1=7
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1700725490 四个演员:1+1+1+1=24-1=15
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1700725492 五个演员:1+1+1+1+1=25-1=31
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1700725494 六个演员:1+1+1+1+1+1=26-1=63
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1700725496 七个演员:1+1+1+1+1+1+1=27-1=127
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1700725503 图13-4这张照片中有多少美丽的图像?
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1700725505 那么,100个演员呢?
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1700725507 1+1+1+…+1+1=?
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1700725509 100
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1700725511 这个答案是相当惊人的:
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1700725513 ?=2100-1=126,750,600,228,229,401,703,205,375
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1700725515 也就是说,100个演员可以产生126,750,600,228,229,401,703,205,375种不同的动态组合。用物理学的语言来说,在理想的“相干态”,100个元素组成的系统,有126,750,600,228,229,401,703,205,375个“自由度”(degrees of freedom)。这真是极高的自由境界。
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1700725517 图13-5用另一种方式表达了一个三元素系统的各种不同的组合方式。事实上,这也就是本章开始时,刘中申教授所提出的问题及其答案。也就是用图解说明了:当1+1=3的条件成立时,为什么就自然会有1+1+1=7。
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1700725519 当然,无论是1+1=3,还是
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1700725521 1+1+1+…+1+1
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