接上篇说到,贝尔提出的贝尔不等式,恰恰证明了爱因斯坦提出的“EPR悖论”不成立,作为爱因斯坦理论的拥护者,可真是猪一样的队友!

那么贝尔不等式到底是什么意思呢?贝尔不等式不成立又说明了什么呢?

贝尔不等式在宏观世界中,是成立的,所以数学推导的过程就不多说了。在量子世界里,贝尔不等式不成立,说明不存在关于局域隐变量的物理理论可以复制量子力学的每一个预测(即贝尔定理)。

从提出到现在经过数次验证,都是不成立的,最近的一次是在2016年11月30日,全球性的大贝尔实验,中国当时也随机选了不少普通人民,当年的幸运儿能看到我的文章吗?哈哈。

好啦现在回来看贝尔不等式

P代表概率,Pxz表示:第一个粒子在x方向上自旋向上,第二个粒子在z方向上自旋向上。同理表示Pzy、Pxy。

可能看起来有点抽象,下面是宏观的比喻。

假设正方形的面积为1,不管怎么算,贝尔不等式都是成立的。取个极限,假如100人中,都只有穿红衣服的女生大人,那概率就等于1。

回到量子世界来,按照这个不等式,当我们改变粒子自旋方向,随着改变的角度夹角的变化,粒子上下成对出现的概率也会相应的变化。按照爱因斯坦EPR悖论,粒子出现概率的变化是线性的。但这么多次实验下来,粒子的变化却是呈现波函数的形式,并不是线性的。

一对处于纠缠态的量子,即使我们将它们分开数万光年的距离,我们一旦测量的其中一个粒子的自旋方向,就可以确定另一个粒子一定是相反方向。即使是同时进行测量,其中一个也可以很快的改变其结果。

这是否说明,纠缠态的量子之间存在超光速通讯?通过这种超光速通讯,是不是可以实现改变第二天的彩票结果的梦想?

亦或是,也许量子世界目前的定义只是人类的谬论,或许这些基本微粒并不是三维的?Who Knows?

关注我,了解更多量子世界的谜团~下期预告:比薛定谔的猫更诡异的猫——量子柴郡猫

本文的参考资料

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