量子纠缠及其“超距作用”

宋正怀

摘要：量子纠缠作为物理学尚未被科学届解释的现象，本篇着重阐述量子物理的两大对立的观点，一种是以爱因斯坦为代表的认为量子的特性，必须满足一切物理世界的定域性和实证性原则，量子纠缠也是由于有隐变量的作用;另外一种观点以玻尔为代表的观点，认为量子世界的随机性和超距作用是世界的本来面目。介绍现代物理检验这两种观点的原则性数学限制条件：贝尔不等式，展望对量子纠缠等物理学现象的客观机理的期待。

关键词：量子纠缠 定域性 实在性 贝尔不等式 隐变量 超距作用

1927年10月，20世纪著名的一次大咖云集的第五届索尔维会议在布鲁塞尔召开，此次会议的主题为电子和光子。图1是当时的索尔维研究所大楼，就在这个大楼的侧面，这张被引用了无数次的照片，聚集了当时世界上最重要的物理学家，参加这次会议的29人中，有17人先后获得了诺贝尔奖。

这次会议，是为了讨论在当时还未被大众认识和接受的新型理论，也就是描述原子等基本粒子和微观世界的量子力学理论。在会议上，因修正了牛顿力学发表了相对论而备受推崇的爱因斯坦和量子力学的奠基人之的尼尔斯·玻尔发生了激烈的争论。前者以上帝不会掷骰子的观点，来反对海森堡提出的不确定性原理;而玻尔也反驳爱因斯坦说不要告诉上帝该怎么做，这一著名的争论被后世称为爱因斯坦—玻尔论战。这一场激烈的世纪论战却使得爱因斯坦终其一生都对量子理论无法全盘接受，然而，恰恰就是因为认为这套理论始终存在瑕疵的反对者却对这套理论做出了非常突出的贡献！……