爱因斯坦真的错了,在那样一个世界“观察”可以决定事物是否存在
物理学家关于相对论和量子理论之间的争论一直持续了很长时间,而20世纪30年代的世界大战暂时中断了这两种理论的争论,由于欧洲战争不断,世界顶尖的物理学家纷纷来到美国,而美国科学界因为有美国经济的支持,焕发出一个崭新的未来。
战争之后,物理学家重操旧业,急不可耐地将量子理论应用到原子领域,因为我们已经知道了电子与光之间会相互作用,完全没有必要去考虑理论的哲学层面,于是哲学讨论已经处于次要位置了。

量子力学促进了对半导体本质的理解,而正是半导体使我们进入了电子时代,它促成了激光的发明,使通信发生了重大变革,革新了医学手段,并在核能领域取得重大突破,量子力学取得了极大的成功,大部分物理学家因此有意忽视爱因斯坦的质疑,因为对他们来说只要能够应用,质疑已经无足轻重,他们甚至自侃道:闭上嘴去算吧!
但成功的代价却是爱因斯坦与波尔关于量子世界的现实性的讨论被束之高阁,而在量子力学的巨大成功和广阔应用之下,依然有人关心它的真正内涵,当人群纷扰,匆匆迈过50年代而进入60年代时,一位独行者一劳永逸地解决了这个争论。

他就是约翰-贝尔,并不为大众所熟知,但在物理学领域,他就是一个英雄,他是一个真正有勇气,有坚定信念的思想者。他曾经一直在思考一个问题:量子世界只有在观测时才存在吗,还是说还存在更深层的理论等待人们去发掘?
他无比困扰,以至开始怀疑量子力学的核心是不是有问题。他有一句很著名的话:量子力学是否错误我依然心存疑惑,但我确信它已腐朽不堪。
因此,在20世纪60年代早期,贝尔决定要解决量子力学核心的危机,这是前所未有的挑战,毕竟,如何才能决定事物是否真实存在,如何在不进行观察的情况决定事物的存在与否?如何在不拉开帷幕的情况下观察幕后的情景?
但约翰-贝尔想出了一个绝佳的方法,这或许是物理学界历史上最天才的想法之一,也绝对是最难以理解与解释的想法之一,我们不妨举一个简单的例子加以理解。
纸牌游戏的对手是一个神秘的量子庄家,他分发的纸牌代表着亚原子粒子,甚至是光量子,光子,我们玩的这个游戏最终将会告诉我们到底爱因斯坦和波尔谁对谁错。
纸牌游戏的规则看起来很简单,庄家发两张牌,牌面向下,如果两张牌同色,我赢,如果颜色不同,我就输。
比如说,第一张是红色的,要赢还得有一张红色的。按照概率,只要多玩几把,总有一局会赢得。当然如果一直在输,肯定是牌局被庄家事先操控了,让两张牌都是相反的颜色。
但是有一种简单的方法能让庄家原形毕露,我们要做的就是改变一下游戏规则,这次,如果颜色不同,我就赢。
但是一样,每一次,邪恶的量子对手都打败了我,庄家发的两张牌颜色总是一样。很显然,庄家肯定使用了狡猾的诡计,可能在我没看到时他偷换了牌,使得牌总是对他有利。

记住,实现操控好的牌局是爱因斯坦所认为的在纠缠实验中真正发生的事,他这样认为,就像手套被放进盒子里,邪恶的庄家在出牌之前就调整好了牌。但波尔的想法与此大相径庭,他认为,在我把牌翻过来之前,红与黑并不存在!
贝尔的天才之处就在于他想出了一个绝佳的方法彻底解决了到底谁对,爱因斯坦还是波尔?他是这样做的。我先不告诉庄家我要玩的是哪个游戏,是同色赢还是异色赢,直到他发完牌才告诉他!
由于他绝对无法预测我要玩哪种规则的游戏,他永远无法事先做好准备,这样他总不能总是赢了吧?
这个游戏直接反映了贝尔思想的核心,如果我和庄家现在开始玩,且我输赢的概率相同,那爱因斯坦是正确的,庄家只是个骗子,只不过是手上工夫出色罢了,现实性的存在也许很微妙,但它确实是客观存在的。
但如果我还是输呢?那么只能被迫承认没有合乎常理的解释,每张牌都能超过时空,悄悄地传送着信号,无视我们所知的一切,于是我被迫接受在最基本的量子领域,现实性是不可知的。
贝尔把他的思想浓缩成一个简单的数学方程,准确地回答了无法解答的问题:现实到底是什么?
贝尔在1964年发表了他的观点,不可思议的是,当时的整个物理学界都忽略了他,寂静无声,似乎人们还没有准备好,也可能因为他的方程看上去无法检测,或者因为没人认为这问题值得研究,但改变的时候终于到了,而这种改变发生在最让人意想不到之处!
当时的物理学家认为,如果两个粒子能穿越空间鬼魅般的通信,那么超感,心灵感应和透视也就极有可能真实存在,只要他们能证明其存在性。1972年,通过数学的一点小帮助他们实现了,他们能证明贝尔不等式并用实验来检测。
其中一位物理学家约翰-克劳泽从他工作的实验室中借了一些器材,建立了第一个也是至关重要的一个对量子力学进行检测的实验,在接下来的十几年里,这个实验由巴黎的阿兰-阿斯佩领导的小组改进,使结果更为精确。在贝尔发表了他的方程的十几年后,终于能对它进行检测了!

这是检测实验的一个现代版本。晶体将一束激光转换成相互纠缠的光量子,变成两束极精密的光束,这些光子依次通过实验装置又被反射回来,直至到达探测器。这两个光子就像邪恶的量子庄家分发给我的牌。

而实验中要检测光的一个特性叫偏振,这相当于是游戏中纸牌的颜色。比如说因两张牌都是红色赢得游戏就类似于两个光子的偏振方向一致。但是因为这是量子力学,所以要比纸牌游戏复杂一点。实验的过程比较复杂,但实验结果证明了爱因斯坦是错误的,而波尔是正确的!

这个实验结果至关重要,请记住它的意义,爱因斯坦关于现实的理解不可能正确(起码微观世界如此),实验中没有什么聪明的骗人把戏能欺骗自然,两个纠缠光子的特性不可能在一开始就被决定了,而是在我们测量时才真实存在!
大家都在看
-
精妙绝伦的宇宙探索未解之谜 6个精妙绝伦的宇宙未解之谜,颠覆认知的星际谜题至今无解!宇宙浩瀚如穹顶,藏着无数超越想象的奥秘。从神秘的暗物质到诡异的黑洞奇点,从外星文明的猜想 to 宇宙的终极命运,这些未解之谜既牵动着科学家的探索神经 ... 宇宙探索12-03
-
用我们能读得懂的语言走进宇宙前沿知识——引力的了解和探索之中 在人类探索宇宙的漫长历史中,我们逐渐掌握了更多宇宙的秘密,宇宙的运行规则最终被归结为四种力,它们都非常神秘,难以理解,是宇宙探索的最前沿理论。而它们之中,引力与我们最为接近,也最容易被我们理解。它既是 ... 宇宙探索12-02
-
【标题】天文与宇宙探索带你走进神秘的星空世界,揭开宇宙的秘密 嘿,朋友们!你有没有想过,天上的那些星星到底藏着什么秘密?为什么我们能看到那么多星座?人类又是怎么一步步走进浩瀚宇宙的?今天就带你深入了解一下天文和宇宙探索的那些事,让你对星空有更酷、更震撼的认识!说 ... 宇宙探索12-02
-
70年后人类如何探索宇宙?中国科技馆“筑梦星球”展提供科幻答案 中新网北京12月1日电 (记者 孙自法)70年之后,人类会取得哪些重大科技突破?人们将如何进一步探索和利用宇宙空间?……中国科技馆最新推出的“筑梦星球”科幻主题展览,为这些问题准备了答案。最新推出的“筑梦星球 ... 宇宙探索12-02
-
从1912到2025,宇宙射线起源探索终突破,中国观测站功不可没 本文内容均是根据权威材料,结合个人观点撰写的原创内容,辛苦各位看官支持。2025年11月,四川稻城亚丁海拔4410米的高原上,LHAASO观测站的探测器突然记录到一串异常数据。这个由数千个闪烁体和水切伦科夫探测器组成 ... 宇宙探索11-30
-
无限与樊笼:论宇宙探索中的人类认知边界 文/星火燎原 在浩渺无垠的宇宙长河中,我们所在的银河系,是一个拥有数千亿颗恒星、横跨十万光年的宏伟天体系统。在其旋臂之上,我们的太阳、我们的地球,不过是这亿万分之一的微光。在人类有限的感知中,银河系的尺 ... 宇宙探索11-29
-
地球存在如此多威胁人类的问题,为什么还要投资探索宇宙呢? 当森林大火吞噬加州社区、气候变化威胁全球稳定、流行病挑战公共卫生体系时,质疑天文学研究价值的声音显得合情合理。毕竟,在2025年1月的加州山火中,损失超过2500亿美元,而美国林务局的年度预算却不足100亿美元。在这 ... 宇宙探索11-29
-
中国航天再破局!卫星天团探索宇宙,千年谜题即将揭晓 哈喽大家好,今天小无带大家聊聊最近全网沸腾的航天大动作!2025年11月24日下午,北京怀柔科学城一场发布会直接把全网炸翻了!没有流量明星,没有花边新闻,就靠一个十五五太空探源科学卫星计划,网友们的留言直接刷 ... 宇宙探索11-28
-
中国“太空天团”将出征!四颗卫星开启宇宙终极探索之旅 当你仰望星空,是否好奇宇宙如何诞生、地球是否孤独、黑洞真面目究竟是什么?我国“十五五”期间(2026-2030)将发射四颗卫星,直击这些人类的终极疑问。在宇宙探索的征程上,中国正迈出震撼一步。“鸿蒙计划”卫星 ... 宇宙探索11-27
-
宇宙有多大:探索无垠星海的奥秘 在我们仰望星空的那一刻,常常会被浩瀚的宇宙所震撼。无数的星星闪烁着微弱的光芒,似乎在诉说着古老而神秘的故事。然而,宇宙的真正规模和奥秘,却远远超出了我们的想象。本文将带你走进宇宙的浩瀚,探索它的大小、 ... 宇宙探索11-24
相关文章
- 太空科技强国:探索宇宙的未来之路
- 空间站:人类探索宇宙的新前沿
- 利多星智投:从大气层内到宇宙深空的探索——航空航天入门指南
- 实践三十号卫星的成功发谢,为人类探索宇宙奠定了基础
- 探索宇宙的奥秘::从地球到星际的奇幻旅程
- 火星变“地球2.0”要多久?为什么比想象中更难一万倍?
- 人类文明仅1秒,凭什么敢探索138亿年的宇宙?
- 浑天仪:凝聚古人探索宇宙的智慧(字载匠心·惊艳时光的中国智慧)
- 从一束激光到量子奇迹:普通人也能看懂的纠缠实验全解读
- 人类是怎么用望远镜探索宇宙的?背后的原理到底是啥?
- 全国仅十几所!这 5 所天文学强校含金量拉满,探索宇宙就选它们
- 国内天文学三强高校深度解析:A + 学科背后的宇宙探索密码
- 宇宙探索:从火箭到火星的太空旅
- “多维宇宙探索”启幕,2025上海城市空间艺术季浦东分展区点亮张江
- 11部史诗级星际电影:探索宇宙的不同视角你看过几部?
- 探索“多维宇宙”,2025上海城市空间艺术季浦东分展区点亮张江
- 光速飞行未必能逃离银河,人类探索宇宙有多艰难?
- 中微子实验国际合作增进认知 或助力探索宇宙正反物质不对称
- 探索宇宙,亚毫米波不应成为“盲点”
- 你所看到的宇宙,或许只是幻影?全息宇宙理论颠覆认知!
热门阅读
-
预言2030年太阳将休眠,恐怖的千年极寒将来临 07-11
-
中国十大元帅之死,多高寿而善终(林彪叛逃而死) 07-11
-
因果报应真实事例,做尽坏事必遭天谴 07-11
-
全球人口减少可能带来的六大教训和好处 07-18
-
离太阳最近的十大恒星排名,宇宙最大十大星球 04-12
