物理學家帶你看懂 諾蘭電影世界中的「量子糾纏」

不論是星際效應、天能還是去年的奧本海默，奧斯卡金獎導演諾蘭用鏡頭刻畫出奇幻的世界，量子力學也成為重要的背景支撐。透過《量子糾纏黑爾戈蘭島的奇幻旅程》作者，義大利物理學大師卡羅羅維里對量子力學的解析，再加上東海大學應用物理系教授施奇廷的解說，深入了解諾蘭電影裡的微觀世界。

閉上眼就能看見的各種光點，成為改變世界的關鍵。拿下奧斯卡最佳電影的奧本海默，描繪的不只是政治情勢的爾虞我詐，更是物理學界的黃金年代。

東海大學應用物理學系教授施奇廷：「其實他(奧本海默)的年代，就是那個量子力學革命風起雲湧的時代。所以也就是因為這樣子他就被美國抓回去做這個曼哈頓計畫也就是(研發)原子彈。」

回國帶起量子力學的研究風潮，成為改變歷史的關鍵，利用量子力學改變戰爭結局。

量子糾纏作者卡羅羅維里：「量子力學在應用層面上非常成功，是現代科技的理論基礎，所以就如何使用它、如何應用它、和它的有效性而言是非常好用的，但它的運作方式它將物理系統視為與外界隔絕的黑盒子。」

量子力學不但就此應用在生活各個層面推動半導體革命，諾蘭的許多部電影裡，也都能看見量子力學的身影。

東海大學應用物理學系教授施奇廷：「星際效應裡頭，我認為它用的是又更進一步的圖像就是我們這些複製的宇宙，其實就有點像我們拍一部電影拍好了之後膠捲是一格一格的屬於影片的前面跟後面，它們是在不同的時間，但是它其實在這一捲影片裡頭，它是同時已經被拍好已經存在那邊了，所以也就是說有一派的人認為所謂的時間這個概念根本是不存在的。」

諾蘭應用塊狀宇宙的方式，透過廣義相對論再加上物理學，來詮釋星際效應電影裡交錯的時空。被認為是下一個史蒂芬霍金的卡羅羅維里，同樣對時間的議題特別著迷，就透過量子力學，去詮釋這樣交錯的時間與空間。

量子糾纏作者卡羅羅維里：「這是一種不同的時間概念，事實上是由牛頓所提出逐漸演化成為閔可夫斯基建立的四維時空，幾何結構成為宇宙萬物運行的舞台。我們對這種時空觀逐漸有了更深入的理解，慢慢理解它是什麼演化成廣義相對論的時空，那是愛因斯坦偉大的發現重力場。」

除了星際效應當中的時空交錯，在燒腦電影天能當中，諾蘭是大玩時間逆流的概念。東海大學教授施奇廷，就用鐘擺以及球體互撞的事件發生順序作為例子，來解釋物理世界當中時空倒流的現象。

東海大學應用物理學系教授施奇廷：「因為基本上我們物理學的現象，很多其實都是可以把時間逆流的。比如說我現在古時候的時鐘是做鐘擺，鐘擺是不是這樣子左右擺盪那如果我們現在把這個左右擺盪。拍成影片起來然後我把這個影片倒著放，大家是不是看不出來？我現在是正著放倒著放的。

或者是我把一顆紅色撞球一顆藍色撞球撞在一起撞到又分開，我把它拍攝下來那我把它倒著放，

大家會以為是我是這樣撞然後這樣分開，所以這個東西其實物理定律是時間是可以反過來的。」

利用大量量子力學打破宏觀世界的古典物理學的概念，諾蘭塑造出奇幻的場景。微觀世界的量子力學為電影世界創造更多的可能性，同時也在推動量子科技革命，準備創造更充滿想像的未來。

更多『量子糾纏:黑爾戈蘭島的奇幻旅程』詳細資訊，請上博客來網站:

https://reurl.cc/z1Z2ny

更多 TVBS 報導
T閱讀/諾蘭粉必看! 東海大學施奇廷教授揭密電影裡的量子力學
T閱讀/ 東海大學教授用量子糾纏 解開《星際效應》《天能》謎團
一探量子奧秘！ TVBS推新書《量子糾纏:黑爾戈蘭島的奇幻旅程》
一探量子奧秘！ TVBS推新書《量子糾纏:黑爾戈蘭島的奇幻旅程》