“量子原塑”能防癌防糖尿病防高血壓？來(lái)了解量子技術(shù)的真正應(yīng)用

近日，某公司宣稱(chēng)量子原塑（礦物質(zhì)飲液）富含百余種天然礦物質(zhì)和微量元素，能防治多種疾病。這是真的嗎？來(lái)看求證。

撰文/賴(lài)天瑩 編輯/馮曉紅

新媒體編輯/陳炫之

采訪專(zhuān)家：

丁洪（中國(guó)科學(xué)院物理所研究員、北京凝聚態(tài)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室常務(wù)副主任和首席科學(xué)家）

尹璋琦（北京理工大學(xué)物理學(xué)院量子技術(shù)研究中心教授）

流言

量子原塑（礦物飲液）富含百余種天然礦物質(zhì)和微量元素，可以防治癌癥、糖尿病、高血壓、皮膚病等多種疾病。

真相

量子原塑（礦物飲液）“能防治多種疾病”的說(shuō)法無(wú)從考證。因?yàn)槟壳傲孔蛹夹g(shù)基本都還在實(shí)驗(yàn)階段，距離實(shí)用化還有一定的距離。所謂“量子產(chǎn)品”，很多都是商業(yè)炒作，和飲液沒(méi)有任何關(guān)系，切不可盲目迷信。

提到量子，大家可能會(huì)有些陌生，其實(shí)，這種自然而神秘的力量無(wú)處不在，所有物質(zhì)和能量都可以細(xì)分為各種量子。隨著科學(xué)的發(fā)展，量子已進(jìn)入我們生活的方方面面。

日前，某電子商務(wù)公司向消費(fèi)者推廣了一款“量子”飲品——量子原塑（礦物質(zhì)飲液）。據(jù)其介紹，量子原塑（礦物飲液）既是“微量元素水”，又是經(jīng)過(guò)量子技術(shù)磁化后的磁化水，還是阿爾卑斯山的天然冰川水。這款微量元素水富含百余種天然礦物質(zhì)和微量元素，可以加速皮膚細(xì)胞的新陳代謝，同時(shí)能大量釋放負(fù)離子，增加細(xì)胞含氧量，將體內(nèi)的自由基細(xì)胞還原為正常細(xì)胞。通過(guò)飲用這種水，可以增加體內(nèi)的微量元素，防治癌癥、糖尿病、高血壓、皮膚病等多種疾病。

這種所謂的量子飲品真的有這么“神”嗎？它跟量子有啥關(guān)系呢？來(lái)看看真相是什么。

▲某電子商務(wù)公司推廣的“量子”飲品——量子原塑（礦物質(zhì)飲液）（圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)）

量子原塑（礦物質(zhì)飲液）沒(méi)有那么“神”

“量子”這個(gè)專(zhuān)業(yè)詞匯是1900年德國(guó)的物理學(xué)家普朗克提出的，它是一個(gè)物理概念，是描述微觀世界一個(gè)物理量的不可分割的最小單位。某電子商務(wù)公司推廣的量子原塑（礦物質(zhì)飲液）其實(shí)跟量子毫無(wú)關(guān)系。

“量子之父”、中科院院士潘建偉曾在接受媒體采訪時(shí)表示，所謂“量子產(chǎn)品”，很多都是商家夸大宣傳，和食物、飲料沒(méi)有任何關(guān)系。

中國(guó)科學(xué)院物理所研究員、北京凝聚態(tài)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室常務(wù)副主任和首席科學(xué)家丁洪告訴北京科技報(bào)|科學(xué)加客戶(hù)端記者，相關(guān)機(jī)構(gòu)宣稱(chēng)的“量子原塑（礦物質(zhì)飲液）可以增加體內(nèi)的微量元素，防治癌癥、糖尿病、高血壓、皮膚病等多種疾病”無(wú)從考證，因?yàn)槟壳傲孔蛹夹g(shù)基本都還在實(shí)驗(yàn)階段，距離實(shí)用化還有一定的距離。

其實(shí)早前類(lèi)似量子原塑（礦物質(zhì)飲液）的“量子產(chǎn)品”，均已被證實(shí)并不可靠，比如量子水、量子肥料、量子按摩、量子鞋墊、量子藥等。中國(guó)科學(xué)院院士、量子信息學(xué)家郭光燦在“2017年度十大‘科學(xué)’流言榜”公布大會(huì)上講到：這些所謂的“量子產(chǎn)品”其實(shí)都是假的，完全是商業(yè)炒作，大家不要上當(dāng)。

上海交通大學(xué)教授金賢敏在接受媒體采訪時(shí)表示，盡管生命現(xiàn)象中有不少可能存在量子效應(yīng)，比如生物導(dǎo)航、光合作用，但由于這些現(xiàn)象太宏觀，實(shí)驗(yàn)非常困難。他指出：“在實(shí)驗(yàn)室中尚未能夠?qū)崿F(xiàn)的，怎么就能在市場(chǎng)上大行其道？判斷一個(gè)商品是不是量子的，就是要看它有沒(méi)有用到量子的相干性、疊加性，如果沒(méi)有用到，它就不是量子產(chǎn)品?！?/p>

自然而神秘的量子，到底是什么？

1900年，德國(guó)物理學(xué)家普朗克從光芒四射的熔爐中的光和各種顏色的關(guān)系研究中發(fā)現(xiàn)了量子，普朗克指出，量子主要是用來(lái)描述能量變化的，是能量的最小單位。

1900年12月14日，普朗克在德國(guó)物理學(xué)會(huì)會(huì)議中，第一次提出能量量子化數(shù)值、一個(gè)分子摩爾數(shù)值、基本電荷等，提出的理論成功解決了黑體輻射問(wèn)題，標(biāo)志著“量子力學(xué)”的誕生。

▲普朗克黑體輻射定律（圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)）

量子力學(xué)作為物理學(xué)理論，是研究物質(zhì)世界微觀粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的物理學(xué)分支，和相對(duì)論一起構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的理論基礎(chǔ)。許多物理學(xué)理論和科學(xué)，比如原子物理學(xué)、核物理學(xué)、粒子物理學(xué)、固體物理學(xué)以及其他相關(guān)的學(xué)科，都是以量子力學(xué)為基礎(chǔ)所進(jìn)行的。

量子力學(xué)主要研究原子、分子、凝聚態(tài)物質(zhì)，以及原子核和基本粒子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的基礎(chǔ)理論。量子力學(xué)認(rèn)為，在亞原子（比原子還小的粒子）條件下，粒子的運(yùn)動(dòng)速度和位置不可能同時(shí)得到準(zhǔn)確的測(cè)量，微觀粒子的動(dòng)量、電荷、能量、粒子數(shù)等性質(zhì)都是分立不連續(xù)的。

我們所處的物質(zhì)世界，所有的東西都是由原子、電子、中子等粒子構(gòu)成的，但量子則不是某一種具體的粒子，甚至可以說(shuō)不是粒子。

（圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)）

1905年，德國(guó)物理學(xué)家愛(ài)因斯坦把量子的概念引入光的傳播，提出“光子”概念，20世紀(jì)20年代，法國(guó)物理學(xué)家德布羅意提出“物質(zhì)波”概念，德國(guó)物理學(xué)家海森伯建立了量子矩陣力學(xué)，奧地利物理學(xué)家薛定諤建立了量子波動(dòng)力學(xué)，量子力學(xué)理論進(jìn)一步發(fā)展。

1928年，英國(guó)物理學(xué)家狄拉克完成了矩陣力學(xué)和波動(dòng)力學(xué)之間的數(shù)學(xué)等價(jià)證明，對(duì)量子力學(xué)理論進(jìn)行了系統(tǒng)的總結(jié)，并將相對(duì)論和量子力學(xué)成功地結(jié)合起來(lái)，揭開(kāi)了量子場(chǎng)論的序幕。但直到現(xiàn)在，物理學(xué)家關(guān)于量子力學(xué)的一些假設(shè)仍然不能被充分地證明，仍有很多需要研究的地方。

量子力學(xué)的構(gòu)建，不僅改變了物理學(xué)的全貌，也震撼了人類(lèi)社會(huì)。同時(shí)，因其跨越時(shí)間長(zhǎng)，參與人數(shù)多，創(chuàng)建艱辛，給自然科學(xué)帶來(lái)很大的變革，因此，量子力學(xué)被認(rèn)為是一個(gè)極其特殊的科學(xué)。

除了物理學(xué)外，量子還應(yīng)用在哪些領(lǐng)域

目前，量子力學(xué)等量子理論的應(yīng)用已經(jīng)突破物理學(xué)，進(jìn)入其他諸多領(lǐng)域。

北京科技報(bào)|科學(xué)加客戶(hù)端記者在采訪北京理工大學(xué)物理學(xué)院量子技術(shù)研究中心教授尹璋琦時(shí)了解到，量子技術(shù)會(huì)深入與精密測(cè)量技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、新材料和生物醫(yī)學(xué)等融合。目前看來(lái)，量子精密測(cè)量、量子通信、量子計(jì)算都有長(zhǎng)足的發(fā)展。特別是量子精密測(cè)量與量子保密通信，都已經(jīng)開(kāi)始了實(shí)際應(yīng)用。

丁洪表示，量子技術(shù)在未來(lái)肯定會(huì)產(chǎn)生顛覆性的影響。量子計(jì)算的成功實(shí)現(xiàn)，將解決很多經(jīng)典計(jì)算機(jī)所解決不了的問(wèn)題，尤其是包含海量數(shù)據(jù)的復(fù)雜系統(tǒng)。利用量子計(jì)算的強(qiáng)大“并行”計(jì)算能力，可以在大數(shù)據(jù)、破譯密碼、人工智能等領(lǐng)域取得突破。同時(shí)量子計(jì)算在其他領(lǐng)域也會(huì)帶來(lái)巨大的影響，比如，利用量子計(jì)算對(duì)材料進(jìn)行搜索優(yōu)化，得到某些性質(zhì)優(yōu)良的材料，也會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)其他領(lǐng)域的發(fā)展。

在量子通信領(lǐng)域，我國(guó)研究成果豐富，產(chǎn)業(yè)化水平領(lǐng)先，典型的應(yīng)用包括量子密鑰分發(fā)、量子隱形傳態(tài)、量子安全加密路由器等。比如，2016年，我國(guó)發(fā)射了量子衛(wèi)星“墨子號(hào)”，實(shí)現(xiàn)了上千公里的量子隱性傳態(tài)和量子密鑰分發(fā)。

▲我國(guó)發(fā)射的量子衛(wèi)星“墨子號(hào)”，實(shí)現(xiàn)了上千公里的量子隱性傳態(tài)和量子密鑰分發(fā)（圖片來(lái)自頭條號(hào)“科創(chuàng)中國(guó)”）

量子力學(xué)還可以應(yīng)用于集成電路中，可以克服目前集成電路中的熱損耗問(wèn)題，并可在未來(lái)解決摩爾定律（芯片的晶體管數(shù)量大約每隔一年半到兩年時(shí)間將增加一倍，這一規(guī)律被稱(chēng)為摩爾定律）的瓶頸問(wèn)題。

軟件方面，科學(xué)家將量子引入了計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中，構(gòu)建量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，提供了比經(jīng)典神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)更強(qiáng)大的信息處理能力。

丁洪進(jìn)一步指出，除此之外，導(dǎo)航、時(shí)間長(zhǎng)度測(cè)量的原子鐘，各種測(cè)量、打印機(jī)、CD播放器、醫(yī)療激光技術(shù)等，也在量子領(lǐng)域應(yīng)用。

雖然目前這些研究都仍在起步階段，但這些領(lǐng)域也不斷有新的進(jìn)展出現(xiàn)。量子技術(shù)若能在諸多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，會(huì)給我們的生活帶來(lái)巨大的幫助。

參考資料：

1.人民網(wǎng)：《專(zhuān)家：警惕！“量子＋生活”產(chǎn)品，幾乎都是騙人的》

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1655569572795211337&wfr=spider&for=pc

2.《量子水、量子項(xiàng)鏈…所謂「量子＋生活」產(chǎn)品，幾乎都是騙人的》

https://zhuanlan.zhihu.com/p/102450598?utm_source=weibo

3.《什么是量子力學(xué)》

http://www.360doc.cn/mip/898621758.html

4.科學(xué)網(wǎng)：《郭光燦院士：量子水、量子肥料、量子藥都是假的》

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2018/1/399499.shtm?id=399499

出品：科普中央廚房

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