虚数可能看起来像独角兽和小妖精——有趣但与现实无关。

但要描述物质的本质，虚数是必不可少的。它们似乎被编织进了量子力学的结构中，量子力学是描述分子、原子和亚原子粒子领域的数学。两个新的实验表明，一个遵循量子物理规则的理论需要虚数来描述现实世界。

虚数是对负数取平方根的结果。它们经常出现在方程式中，作为一种数学工具，使计算更容易。但世界上所有我们能测量到的东西都是用实数描述的，也就是我们所习惯的普通的、非虚数(SN: 5/8/18)。在量子物理学中也是如此。虽然虚数出现在该理论的内部工作中，但所有可能的测量结果都产生实数。

量子理论对复数(虚数和实数的和)的突出运用，让包括物理学家Erwin Schrödinger在内的创始人感到不安。中国深圳南方科技大学的物理学家范景云说:“从量子理论的早期开始，复数就更多地被视为一种数学上的方便，而不是一个基本的组成部分。”

一些物理学家试图建立只使用实数的量子理论，以避免被称为“真实量子力学”的假想领域。但是，如果没有对这些理论的实验检验，那么问题仍然存在:在量子物理中，虚数是否真的是必要的，或者只是一个有用的计算工具。

一种被称为贝尔试验的实验解决了另一个量子难题，证明了量子力学确实需要被称为纠缠的粒子之间奇怪的量子联系(SN: 8/28/15)。维也纳量子光学和量子信息研究所的理论物理学家米格尔Navascués说:“我们开始思考这样的实验是否也能驳斥真正的量子力学。”他和同事们在一篇论文中提出了一项实验计划，该论文于2021年1月在arXiv.org网站上发布，12月15日发表在《自然》杂志上。

在这个计划中，研究人员将从两个不同的来源发送成对的纠缠粒子给三个不同的人，根据传统的物理学行话，他们分别被命名为爱丽丝、鲍勃和查理。爱丽丝接收到一个粒子，并可以使用她选择的各种设置来测量它。查理也这么做。鲍勃接收到两个粒子，并进行一种特殊的测量，使爱丽丝和查理接收到的粒子纠缠在一起。一个没有虚数的真正的量子理论，将会预测出与标准量子物理不同的结果，从而使实验能够区分哪一个是正确的。

范和他的同事用光子或光的粒子进行了这样的实验，他们在一篇发表在《物理评论快报》上的论文中报道了这一实验。通过研究Alice, Charlie和Bob在不同测量条件下的结果，Fan (Navascués)和同事们发现这些数据只能用复数量子理论来描述。

另一组物理学家基于同样的概念进行了一项实验，他们使用了由超导体(无电阻导电材料)制成的量子计算机。这些研究人员也发现量子物理需要复数，今天刚刚在百度搜素198彩注册，发现现在开户可以找总代申请198198彩网址注册彩金，真的假的呢？，198彩票是国际知名菠菜平台，公司资金实力强大，198平台超级大方，每月会员满足流水不会送iphone8就是苹果电脑198彩娱乐，通过198彩游戏，在手机APP，电脑网页版，客户端IPAD ，随时随地投注，存款，甚至提现，绝对可以i满足你对玩彩的所有需求，他们在另一篇发表在《物理评论快报》上的论文中报告说。“我们很好奇为什么复数在量子力学中是必要的，并且扮演着重要的角色，”合肥中国科学技术大学的量子物理学家陆朝阳说，他是这项研究的合著者之一。

但加州劳伦斯伯克利国家实验室的理论物理学家杰里·芬克尔斯坦(Jerry Finkelstein)指出，研究结果并没有排除所有回避虚数的理论。芬克尔斯坦没有参与这项新研究。这项研究排除了某些基于实数的理论， 198彩娱乐注册网址就在这里，官方注册才安全有198彩注册保障。欢迎联系总代理索取注册优惠相关信息。，即那些仍然遵循量子力学惯例的理论。用一个打破标准量子规则的理论，即使没有虚数也能解释这些结果。但他说，这些理论遇到了其他概念问题，使它们“丑陋”。但是，“如果你愿意忍受这些丑陋，那么你就可以拥有一个真正的量子理论。”

尽管有这样的警告，其他物理学家认为，新发现带来的困境是令人信服的。”我觉得很有趣,当你问为什么是量子力学的方法,”物理学家说案发Shalm国家标准与技术研究院的博尔德科罗拉多州问量子理论可以简单或如果它包含任何不必要的,“这些都是非常有趣的,发人深省的问题。”