蚁人与量子世界

2018年，在“漫威超级英雄世界”中有两件大事发生：第一件事是超级大反派“灭霸”成功集齐了六颗无限宝石，打个响指，令宇宙中一半的生命灰飞烟灭；第二件事，就是超级英雄终于进军量子领域，展开史无前例的超级大冒险，而这件事的结果，很可能会在2019年直接影响到超级英雄们能否战胜“灭霸”，挽救宇宙！

蚁人归来

2018年下半年的科幻大片重头戏，绝对非《蚁人2：黄蜂女现身》莫属。鉴于电影已经拍到了第二部，咱们有必要从头了解一下蚁人这个另类的超级英雄。

《蚁人》讲述了一位名叫斯科特·朗的家伙意外获得了令身体缩小或放大的神奇力量，并与恶势力斗争到底的故事。这位超级英雄和我们所熟悉的“复仇者联盟”中的美国队长、钢铁侠、雷神都不一样，那些英雄都是一脸正义、身材魁梧、身手矫健的传统超级英雄，一看就靠谱，一看就想被他们保护。而这位蚁人……怎么说呢，他比较“特别”。

在获得超能力之前，斯科特原本是一名技术人员，但阴差阳错、鬼使神差成了个骗子，他本来没有什么高尚的理想和信念，却莫名其妙地获得了缩小的能力，于是他大惊失色，一开始是拒绝为正义而战的，但是，英雄就是英雄，内心深处始终有着剪不断、理还乱的正义之心。最终他战胜了自己的怯懦，以有史以来“体量最小”的超级英雄身份，力挽狂澜，拯救世界。

话说，这位蚁人究竟有多小呢？

比你想象的还要小

在前后两部《蚁人》电影中，斯科特先生通常的作战形态都是穿上战衣，缩小为蚂蚁大小，甚至可以骑在飞蚁身上往来冲锋，酷劲十足。

如果是这样，那么蚁人的确很小，但似乎还不够小。而且，如果蚁人仅仅是能够缩小到蚂蚁那么大，那么他在作战时的杀伤力是非常有限的，顶多相当于一个有着高度隐蔽特性的微缩特工，搞搞偷袭什么的还行，很难想象在真正毁灭天地的“宇宙级”战争中，他能够贡献多大的战斗力。

可是，一切迹象都表明，蚁人在未来的宇宙无限战争中，是有着绝对主导性地位的，甚至整个宇宙的前途与命运都要取决于他！这，太夸张了吧？

不不不，并不夸张。因为你要知道，我们对蚁人的认知是很有限的，他真正的实力要强悍得多——他可以将自己无限缩小，直到近乎消失！而在这种情况下，蚁人对世界的影响力，却会变得无比之大！

奇异的量子领域

蚁人之所以有着改天换地般的超级能力，是因为他是目前唯一可以进入量子领域的超级英雄。

什么是量子领域？

“量子”是一个物理学上的理论概念，你可以理解为这个世界上最小的物理单元。对，比你知道的分子、原子还要小。小到什么程度？比方说，你的头发丝够细了吧？而一个量子的直径，可能只有头发丝直径的几千万分之一，甚至几亿分之一！

现在，你可以想象一下，如果你也像蚁人一样，能够缩小到一个量子那么小，甚至比量子还要小，那么你周围的世界会变成什么样？

不可思议的实验

现在，请做好准备，一旦我们正式展开有关量子领域的话题，很多情况可能都会是你始料未及的。比如说，双缝实验。

双缝实验是量子物理学中的一个经典实验。这个实验是这样的：假设有一定数量的量子同时穿过一块挡板上的两个缝隙，你猜它们会沿着怎样的轨迹运行？在宏观世界，我们可以想象得到，如果在挡板后面还有一块完整无瑕的黑板，那么量子穿过双缝后，一定会撞到黑板上，在黑板上留下规律的两道痕迹，正如两道缝隙那样。

但是，在量子领域，量子之間是存在扰动的，量子在穿过两道缝隙后的运行轨迹根本是杂乱无章没有规律的，它们在黑板上留下的痕迹也是乱七八糟的一堆，完全看不出穿过缝隙的影响。

这可能吗？在宏观世界，这不可能，但在微观量子领域，这就是真实情况。而且，更令人难以理解的是，量子的运动轨迹甚至可以因为被人看到而发生改变，也就是说，一个量子如何运动，即取决于它自己那完全摸不着规律的“心情”，也取决于它是否被“看到”。

哦，我的天！量子领域究竟是个什么鬼世界？

既生也死

双缝实验昭示了一个关于量子科学的真理：任何一个量子，都同时存在两种可能性。注意，是两种可能性同时存在，而不是非此即彼。著名的物理学家埃尔温·薛定谔曾经将这种现象用一个有趣但诡异的故事讲得活灵活现：

假设有一只猫被关在一个箱子里，我们看不到箱子里的情况，只知道箱子里还放着一种能导致死亡的放射性物质。那么问题来了，箱子里的猫是死了呢，还是活着？除非我们打开箱子，否则这只猫在理论上就是死亡和活着两种状态同时存在！

量子领域这种“两种状况同时存在”的不确定原理，正是蚁人超级能力的最终体现。想想看，当蚁人缩小到量子大小的时候，敌人是无法判断蚁人下一步的任何行动的，对处于宏观世界的敌人来说，这一刻，蚁人既可以是活的，也可以是死的，既可以在非洲，也可以在你邻居家的马桶里……你不知道蚁人会在何时、何地、以何种方式向你发起攻击，防不胜防。

强大的量子纠缠

在量子领域，蚁人给我们的启示还没结束。在量子科学中，科学家现阶段最感兴趣的是“量子纠缠”。纠缠是普遍存在于微观世界中的一种物理现象，它的表现很有趣：当两个量子之间有纠缠关系时，不管相距多么遥远，两个量子都会同步运动。你也可以这样理解：假设有两个相互纠缠的量子，一个在地球上，另一个在银河系以外的某个星球上，那么当地球上的量子原地转了个圈，银河系外的另一个量子也会同时做出同样的动作。在电影中，量子纠缠也得到了生动的展现：蚁人将自己无限缩小，进入量子领域寻找黄蜂女前辈，正是量子纠缠让他们之间有了相互感应。

量子纠缠这种不可思议的特性，是不是特别适合用在通信领域？没错，目前以中国科学家为首，全世界都在对量子通信技术进行深入研究。量子通信技术基于量子纠缠，几乎能够忽略时空的影响，让信息的传递速度远超光速万倍！而且，因为量子是最小的不可分割的物理单元，它所携带的信息就不会被一点一点地窃取，这样就能最大限度地保证信息的安全。

无限可能、不可预测的量子领域实在是太匪夷所思了，甚至让人难以理解。量子科学是非常前沿的科学吗？其实也不是，一百多年来，正是量子力学奠定了我们今天整个物理学的基础，而随着量子纠缠等技术取得重大突破，人类将通过量子领域的发现，更快、更多地改变世界的面貌。蚁人这位超级英雄显然应该是属于未来的，而且理论上嘛，无人能敌！