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枝头的喜鹊|新的量子悖论：量子力学的恐怖，皆来源于人对“真实”的认知( 二 )


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这看起来令人难以置信 ， 但是实验现在已经证实了贝尔的相关性确实存在 。 对于很多物理学家来说 ， 这是玻尔准确的证据：物理性质只有在进行丈量后才存在 。
这提出了一个枢纽的题目：“丈量”到底有什么特别之处？“观察者”、“观察到”等 ， 到底意味着什么？
1961年 ， 理论物理学家维格纳设计了一项思惟实验 ， 以说明认知丈量概念的棘手之处 。 他考虑了一种情况 ， 即他的朋友进入一个密闭的实验室 ， 并对量子粒子（例如其位置）进行丈量 。
枝头的喜鹊|新的量子悖论：量子力学的恐怖，皆来源于人对“真实”的认知
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但是 ， 维格纳留意到 ， 假如他用量子力学方程式从外部描述这种情况 ， 结果将大不相同 。 从维格纳的角度来看 ， 朋友所丈量的粒子的位置不再是真实的 ， 而是与粒子纠缠在一起并被四周的不确定性所影响 。 这类似于薛定谔闻名的猫的思惟实验 ， 其中盒子中猫的命运与随机量子事件纠缠在一起 。
对于维格纳来说 ， 这是荒谬的结论 。 取而代之的是 ， 他相信观察者的意识一旦参与 ， 纠缠就会“坍缩” ， 使朋友的观察变得确定 。
在这篇重要论文研究中 ， 提出了基于维格纳友人悖论的扩展版本 。 在这种情况下 ， 有两个物理学家 ， 分别称为张三和李四 ， 在两个遥远的实验室中与自己的朋友 ， 分别称为王五和赵六在一起 。
枝头的喜鹊|新的量子悖论：量子力学的恐怖，皆来源于人对“真实”的认知
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王五和赵六现在正在丈量一对纠缠的粒子 ， 就像在贝尔实验中那样 。 正如维格纳的观点一样 ， 量子力学方程告诉我们王五和赵六应该与他们观察到的粒子纠缠在一起 。 但是因为这些粒子已经相互纠缠了 ， 理论上 ， 王五和赵六本人也应该纠缠在一起 。
这在实验上意味着什么？论文所提出的实验是这样的：张三、李四、王五、赵六进入他们的实验室并丈量他们的粒子 。 一段时间后 ， 张三和李四各自投掷一枚硬币 。 假如硬币是正面 ， 他们打开门 ， 问他们的朋友看到了什么 。
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按照维格纳的计算方式 ， 假如王五与他所观察到的粒子纠缠在一起 ， 那么这种不同的测量方法老是会给张三带来积极的结果 。 对于李四和赵六也是如斯 。
但是 ， 无论怎么丈量 ， 他们的朋友在实验室内观察到的任何记实都与外界隔离 。 王五和赵六不会记得在实验室里看到过任何东西 。 假如他们不记得 ， 是否事情真的发生了吗？
假如人的直觉认知是准确的 ， 那么每个朋友都会在实验室中看到一个真实而独特的丈量结果 ， 而与张三或李四后来决定打开自己的门无关 。 同样 ， 张三和王五所看到的东西不应取决于李四的远处硬币落地的方式 ， 反之亦然 。
研究表明 ， 假如是这种情况 ， 则张三和李四可能期望看到的结果之间的相关性将受到限制 。 研究还表明 ， 量子力学猜测张三和李四将看到超出这些极限的相关性 。
接下来 ， 研究团队进行了一项实验 ， 通过使用纠缠光子对以确认量子力学猜测 。 每个朋友的丈量值的作用由每个光子在设置中可能采用的两条路径之一决定的 ， 详细取决于光子的一种称为“极化”的属性 。 即 ， 路径“丈量”的极化 。
该研究论文的实验仅是原则上的证实 ， 由于“朋友”非常小而简朴 。 但是 ， 这提出了一个题目 ， 即对于更复杂的观察者来说 ， 是否也会得到相同的结果 。
我们可能永远无法对真正的人类进行这项实验 。 但是研究职员以为 ， 假如“朋友”是在大型量子计算机中运行的人类级的人工智能 ， 有一天可能会做出结论性的演示 。


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