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第8章 量子必须死（第3页）

另一个电子：我不执拗，兄弟。我只是觉得在自旋这件事上我们应该一视同仁。

这正是爱因斯坦的观点。

在爱因斯坦的纠缠理论中，粒子并不是在被探测的时候才决定它们将是什么状态的，而是它们提前准备好了一个答案等待我们去发现，并不存在什么叠加态，只存在未知。

假设有一只红猫和一只绿猫，它们被分别放在两个盒子里，然后被送到太阳系的两端。如果我们打开其中一个盒子，可能会看到红猫，因此我们立刻就知道另一个盒子里有什么。“绿猫”这一信息通过隐喻的方式穿越宇宙，来到我们身边。这个过程并没有违背相对论，因为确实没有什么东西经过这段距离。

量子的观点是，猫没有选择什么属性，它们随机地决定，心电感应般地交流，速度比光还快。爱因斯坦的观点是，猫的属性永远存在，我们只是在测量时才看到。

发表这篇论文以后，爱因斯坦和罗森继续密切合作着，并建立了长久的友谊。同时，波多尔斯基逐渐淡出了公众视野，尽管一些历史学家声称他在冷战时期曾是克格勃（2）的间谍，有一个酷毙了的代号：量子。[3]

顺便说一句，我知道量子力学的每一个类比都涉及打开或关闭的盒子。下一次我会用不同的方法。我保证。

爱因斯坦，丧钟为你而鸣

在爱因斯坦的理论已经准备好让他理所当然地躺在功劳簿上时，却迎来了一位叫约翰·斯图尔特·贝尔的北爱尔兰科学家。贝尔曾在20世纪60年代打乱了量子力学的进程。他一生都是充满**的科学家，不喜欢摆架子，不遗余力地向公众解释物理学。在设法描述EPR佯谬的过程中，他想到了一些很奇怪的东西。

贝尔的理论使他入围诺贝尔奖[4]。他改变了规则，将EPR佯谬用于实验。遗憾的是，贝尔从未获得诺贝尔奖，因为组委会还没来得及做出决定他就去世了，而诺贝尔奖原则上不颁给死者。不管怎样，他的理论活了下来。

我们把两个粒子纠缠在一起，给它们取名为“爱丽丝”和“鲍勃”，让它们分别通过房间两端的施特恩-格拉赫通道。在每一次测量中，我们都可以让通道呈纵向、横向或斜对角排列。现在，我们假设爱因斯坦是对的：两个粒子预先决定了它们将在测量时采取的自旋。

纵向通道产生上／下旋，横向通道产生左／右旋，斜对角通道产生……东北／西南旋？

粒子的横向自旋和纵向自旋是独立的，但斜对角自旋不是。粒子的横向自旋和纵向自旋将影响它在斜对角方向上的选择。

可以这样想：如果把两个探测器都纵向放置，当爱丽丝上旋的时候，鲍勃下旋的概率是100%。然而，如果把鲍勃探测器设置成直角，我们就不知道结果会怎样了。爱丽丝会上旋，但鲍勃选择左旋或右旋的概率各50%。

但如果把鲍勃探测器设置成45度角，它就处在两个极端状态之间。我们可以预测它的自旋，置信区间在50%—100%。我们可以预测在75%的情况下，鲍勃会选择哪种对角自旋。

如果鲍勃粒子上旋，它的对角自旋有75%的可能是东北旋（即略微向上）；如果鲍勃粒子下旋，它的对角自旋有75%的可能是西南旋（略微向下）。

根据爱因斯坦的理论可知，爱丽丝和鲍勃早就选好了上旋还是下旋，但贝尔指出，它们更倾向于决定选用某个对角线。

我们无法同时测量粒子的对角自旋和纵向自旋（诅咒你，海森堡），但我们可以测量它们的纠缠伙伴。如果我们测量爱丽丝的纵向自旋，发现她是上旋，那么鲍勃应该采取预先决定的相反自旋（下旋），这将影响它的对角自旋；如果爱丽丝上旋，鲍勃在通过对角通道时有75%的可能性是西南旋。

假设我们做一百次实验。如果我们把爱丽丝探测器纵向放置，在所有爱丽丝选择上旋的情况下，鲍勃有75%的可能性是西南旋。反之亦然。

换句话说，如果鲍勃和爱丽丝在测量之前没有下定决心，那么实验结果将不符合75%，我们会得到另一个数字。这个实验或许可以解答叠加态是否真的存在。

1982年，法国物理学家阿兰·阿斯佩根据贝尔的说明成功制造了一台运行良好的纠缠机，并做了一次EPR实验，希望借此验证爱因斯坦的理论，并一劳永逸地推翻玻尔的哥本哈根诠释。[5]

贝尔希望实验结果与“75%”相匹配，从而证明粒子预先决定的隐藏属性，但这些数字错了，完全错了。阿兰·阿斯佩没有观察到贝尔的“75%”，这意味着爱因斯坦对EPR佯谬的经典的预先决定论是错误的。

粒子并不会预先决定什么。不知何故，它们的确是在被测量时才决定自己的状态的，哪怕被狭义相对论所禁止的距离分隔开。量子力学怪事连连。

这并不一定能证明粒子发送信息的速度比光还快，但说实话，没有人能确定这究竟证明了什么。

一种解释是，粒子之间的某种东西的速度比光速还快。另一种解释是，这些粒子超越了宇宙的维度，通过微小的虫洞连在一起。还有一种解释是，纠缠的粒子根本没有分开，我们认为它们分开了只是出于一种空间错觉，但实际上它们是连在一起的。

我们无法理解，但两个纠缠的粒子的确以某种方法保持通信，不管距离有多远。你对地球上一个粒子所做的事情，会立即影响它在月球的孪生兄弟，它们之间的信息传递不需要时间。对这种事情的猜测，其他人和你是一样的。我个人认为是妖怪在作祟。

（1）　英国作家玛丽·雪莱的小说《弗兰肯斯坦》（Fraein）中的人物。弗兰肯斯坦是个疯狂的科学家，他创造出一个怪物来，而这个怪物杀死了弗兰肯斯坦的弟弟和爱人，弗兰肯斯坦决定毁掉它。—译注

（2）　全称“苏联国家安全委员会”，是苏联的情报机构。—译注