物理學前行的方向時常變幻莫測，理論物理學在兩個非常遙遠的粒子之間建立了神奇的聯繫，然而，粒子之間在量子力學上的聯繫充滿奇異的色彩，沒有得到清晰的解釋。理論物理學家現在設想了更大膽的情形，兩個黑洞以穿越時空的“蟲洞”連接起來，蟲洞縮短了時空的距離，它的物質實質在於黑洞之間產生了“量子糾纏”。理論物理學家獲得了前瞻性的洞察力，他們試圖將量子力學和愛因斯坦的廣義相對論調和起來，量子力學定義了量子糾纏概念，廣義相對論定義了蟲洞和黑洞概念，一部分理論物理學家認同兩者的關聯，另一部分理論物理學家認為，量子力學和廣義相對論只存在一種數學上的推導關係。
量子糾纏將兩個分散的粒子連接成一個體系，當一個粒子發生變化時，另一個粒子將會即刻受到影響。量子力學描述了支配亞原子粒子的運動特性，一個微小的亞原子粒子同時處於兩種相反的條件、或相反的狀態，比如：一個原子同時處於一個方向、或兩個方向的旋轉，它同時在向上和向下的兩個方向旋轉，當某位觀察者測量原子的旋轉方向時，由於受到觀察者的“干預”行為，同時向上和向下旋轉的原子發生了“崩塌”，它或者轉變為一個向上方向的旋轉、或者轉變為一個向下方向的旋轉。當兩個原子發生了“量子纏繞”時，即使它們彼此分離，兩個原子也會受到相互纏繞的影響，產生糾纏的兩個原子同時以兩種完全相關的方式進行旋轉，如果科學家在觀測中發現第一個原子向上旋轉，那麼第二個原子即刻轉變為向下旋轉，即使兩個產生纏繞的原子保持了數光年的距離也是如此。
蟲洞的概念與愛因斯坦的廣義相對論有關，廣義相對論指出了物體質量與時空的關係，更大質量的物體對時空產生更大程度的彎曲，質量對時空的彎曲產生了牛頓力學定義的物體引力。如果一個物體的質量足夠大，它將時空彎曲為“隧道”的形式，在彎曲的時空“隧道”中，甚至連光也無法逃脫它的引力束縛。理論物理學家設想，兩個互相分開的黑洞通過“背靠背”的組合連在一起，好像兩個“背靠背”的喇叭連在一起一樣，兩個黑洞的連接創造了穿越時空的捷徑，理論物理學家將這種通道稱之為“蟲洞”。今年6月，新澤西州的普林斯頓大學高級研究所的理論物理學家胡安·馬爾達西耶和加州帕洛阿爾託的斯坦福大學的理論物理學家倫納德·薩斯坎德開展合作研究，他們提出了兩個黑洞相互纏繞的情形，如果將兩個糾纏的黑洞互相分開，那麼在兩個黑洞之間將會形成一個真實的蟲洞。
11月20日，加拿大維多利亞大學的克里斯坦·詹森和西雅圖的華盛頓大學的安德里亞斯·卡屈在《物理學評論》雜誌發表了文章，兩位物理學家設想，一對相互糾纏的夸克—反夸克粒子存在於普通的“3D空間”，夸克—反夸克離子對產生了相互分離的光速運動，愛因斯坦在狹義相對論中限定了物體的運動速度，所有物體的運動不可能超越光速，因此，夸克—反夸克離子對不能將信號源從一個粒子傳遞給另一個粒子，兩位科學家假設了3D空間的存在，夸克出現在一個假設的4D空間的邊界，在3D空間存在的離子對通過“宇宙弦”聯在一起，而“宇宙弦”存在於4D的空間，而“蟲洞”由存在於4D空間的宇宙弦構成。
坎布里奇的馬塞諸塞理工學院（MIT）的科學家朱利安·桑納以詹森和卡屈的理論研究成果為基礎，他設想了“夸克—反夸克離子”對衝入了強電場，具有相反電荷的離子對在相反的方向進行加速運動，桑納同樣設想，相互糾纏的離子對出現在3D的世界，它們通過一個存在於4D世界的蟲洞連接起來，11月20日，在線版的《物理評論通訊》雜誌發表了桑納的文章。幾乎得出了同樣的結論，詹森、卡屈和桑納三位理論物理學家共同引用了全息理論的原理，物理學家馬爾達塞納最先提出了全息概念，這是一種量子力學理論，原初的沒有引力、缺少一個維度的空間後來具有了引力、多出了一個空間維度，在4D空間存在的黑洞在數學的概念上相當於它們在3D邊界的全息投影。蟲洞和相互糾纏的離子對不是存在於同一種時空結構，兩者在數學概念上產生了互通性。
原初的量子化粒子存在於一個沒有引力的時空結構、或在一個沒有引力的3D模式的世界中不存在任何意義的黑洞、或蟲洞，連接在一個更高維度時空的蟲洞只是一種合理的數學概念的類推，蟲洞和量子糾纏相互等價，對黑洞和蟲洞概念的描述只有在引力理論的基礎上才有意義。物理學家提出了夸克和反夸克離子對概念，這是一個重要的步驟，對於檢驗馬爾達塞納和薩斯坎德構想的蟲洞和糾纏相互等效的物理理論有很大的幫助。蟲洞的幾何結構和量子糾纏對同樣的物理事實有不同的表現，概念可以變成具體物理實驗，夸克和反夸克離子對概念提出了驗證蟲洞和糾纏相互等效的可能性，如果物理學家的設想得到驗證，那麼物理學進入新的時代絕不是空穴來風的幻想，物理學也許迎來一場全方位、深刻的變革。
（編譯：2013-12-9）