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波姆隐变量+贝尔不等式

波姆隐变量+贝尔不等式

作者: 风之谷的煤煤球 | 来源:发表于2018-06-16 01:12 被阅读0次

    波姆的隐变量理论是德布罗意导波的一个增强版,只不过他把导波换成了“量子势”的概念。波姆的隐函数理论复杂繁琐又难以服众,他假设一个电子具有确定的轨迹,却又因为隐变量的扰动关系,使得我们绝对观察不到这样的轨迹。这无疑违反了奥卡姆剃须刀原则:存在却绝对观测不到,这和不存在又有什么区别呢?难道,我们为了这个世界的实在性,要放弃物理原理的又没、明晰和简洁嘛?这恐怕连爱因斯坦也会反对。事实上,爱因斯坦,甚至德布罗意生前都没有对波姆的理论表示过证明的认同。

    更不可原谅的是,伯母在不惜一切代价的恢复世界的实在性和决定性之后,却放弃了另一样同等重要的东西:定域性Locality。定域性是指:在某段时间里,所有的因果关系都必须维持在一个特定的区域内,而不能超越时空来瞬间地作用和传播。简单来说,就是指不能有超距作用的因果关系,任何信息都必须以光速这个上限发送,这也是相对论的精神! 但现在在波姆那里,他的量子势可以瞬间把它的触角伸到宇宙的尽头,一旦在某地发生什么,其信息立刻便传达到每一个电子耳边。如果波姆定理成立的话,超光速的通信在宇宙中简直就是无处不在,爱因斯坦绝不会容忍这一切!

    然而波姆的理论点燃了另一个有才华的年轻人思想,他就是贝尔,一个追随爱因斯坦,想要建立确定的、客观的物理理论的科学家。贝尔觉得隐变量理论正是爱因斯坦所要求的东西,可以完成对量子理论学的完备化,极为讽刺的是,甚至连爱因斯坦本人都不认同波姆!

    还记得我们提到的ERP佯谬,一个母粒子分裂成向相反方向飞开去的两个小粒子A和B,它门理论上具有相反的自旋,但在没有观察之前,照量子派的讲法,它门的自旋是处在不确定叠加态中的,而爱因斯坦检持,哦那个分离那一刻起,A和B的状态就都是确定了的。A和B,不论他们相隔多遥远,看起来总是如同约好了的,当A是+时B必定是 -,它门的合作率时100%。如果在x,y,z三个方向上来考察的话,我们可以推导出著名的【贝尔不等式】,它将对我们这个宇宙的终极命运做出最后的判决。

    如果说世界本质是经典的,那我们的世界同时满足:1.定域性,也就是没有超过光速信号的传播;2.实在性,存在于一个独立于我们观察的外部世界。我们任取三个方向观测A和B的自旋,它门所表现出来的协作程度必定要受限于贝尔不等式之内。两个经典粒子在逻辑上根本不具有突破这个不等式限制的能力——它门之间既然无法交换信号,就绝不能表现的亲密无间。但在量子理论中,只要我们把x和y之间的夹角取到无限小,则贝尔不等式就是可以被突破的。

    这是个伟大的不等式约束,  然后,它再次证明世界不具有确定性,不是经典的。

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