3、量子计算新视野：水相干域与量子相位的奥秘

量子计算新视野：水相干域与量子相位的奥秘

1. 水相干域的量子耦合与虚光子相互作用

在量子领域，水相干域（CDs）之间的相互作用有着独特的机制。渐逝模式可以被视为自由的电磁场，基于无源、宏观连续介质的折射率概念，它是入射波和反射波界面处空间相位调制的结果。从经典的 c 数场角度看，渐逝模式与普通均匀电磁波和物质的相互作用并无不同。

费曼指出，虚粒子是相互作用过程中的中间态，尽管它们不可直接观测，但却是真实可观测态之间的必要中间环节，不仅参与微观相互作用，也在宏观范围内发挥作用。

在模型中，两个水相干域之间的耦合可以用它们渐逝场尾部的重叠来描述，这种重叠使得虚粒子（隧穿光子）能够在它们之间隧穿。当两个水相干域足够接近时，它们的电磁场渐逝场会重叠，重叠区域的宽度取决于两个水相干域之间的距离以及渐逝场在各自水相干域外部的扩展情况。

如果两个水相干域的分离距离远大于渐逝电磁场尾部的平均特征值，那么两个渐逝场之间几乎没有有效重叠，它们之间的相互作用概率可以忽略不计。相反，当满足一定条件时，两个渐逝电磁场会重叠，从而允许水相干域之间进行“非局域”相互作用。而且，两个水相干域越接近，系统越稳定，因为它们的“结合”能增加，有利于相互作用。

渐逝电磁波（或虚光子）通过不透明光学屏障的隧穿概率与屏障长度成反比，这是一种近场现象，其“探测”范围局限于近场区域。实验证据表明，近场区域的空间扩展有一定限制，隧穿时间与信号频率（或相关量子粒子）有关，对于不太厚的屏障，隧穿时间与屏障长度无关。

这种量子隧穿“相互作用”依赖于水相干域中激发能级的存在，其激发 - 去激发决定了虚相干光子在水相干域之间的隧穿。从微观角度看，两个相互作用的水相干域之间的能量