什么是貝爾不等式?和量子力學有什么關系呢?
有關2022年的諾貝爾物理學獎
貝爾把自己標榜為愛因斯坦的忠實追隨者,對隱變量理論非常感興趣。隱變理論和量子力學的爭論,本質上是關于“定域性”和“實在性”的問題。
定域性:一定時間內,因果關系只會維持在特定的區域。也就是說沒有超光速信號的存在。
實在性:真實事物客觀存在,不依賴于觀察者。
貝爾不等式是一個非常嚴密的數學定理,物理中僅僅依賴于定域性和實在性。可是貝爾發現,在量子力學中,當坐標夾角足夠小時,量子行為將會突破貝爾不等式。
2022年諾貝爾物理獎的三位得主正是用實驗證明了貝爾不等式不能成立,從而驗證了量子力學是正確的,而愛因斯坦是錯誤的。
關于這一問題,還可以參考英文文章
https://spie.org/news/photonics-focus/novdec-2020/what-exactly-is-a-photon?SSO=1
有兩篇文章很好回答了這個問題,中文的文章是:
https://page.om.qq.com/page/Obi_goKPJPBaaqxCr3eRxJHQ0
文章里說,故事的起源要從量子力學里面的不確定性和量子糾纏是否存在開始。大科學家愛因斯坦提出隱變量理論,認為量子隨機并非真正意義上的隨機,而是存在人類尚未認識到的深層原理。因此他從根本上否認量子糾纏,否認超距作用。
英國人約翰·斯圖爾特·貝爾(1928.6.28—1990.10.1)繼續研究這一問題。1964年,貝爾發表了名為《論EPR佯謬》的理論,文中以簡單清晰卻又深邃精煉的證明過程,得到了大名鼎鼎的“貝爾不等式”


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