Re: [閒聊] 大家覺得為什麼量子會糾纏?
(我發現我回文比率最高的好像都是關於這方面的問題 @@~ )
在討論一個nonlocal的世界該如何運作之前,我想我們必須先釐清一個問題,你
確定我們的世界是nonlocal的?我們應該先確定這件事情,才開始討論nonlocal
的世界該如何運作對嗎?
有一件事情是實驗告訴我們的:粒子的巨觀的行為"看起來"是local的,微觀的行
為"看起來"是nonlocal的.
另外有一件事情是我們深信的,就是巨觀的行為是量子群聚之後的效應,因此對
於宇宙時空本質的認識,應該來自於量子,而巨觀則是量子的一種極限行為.
基於上面兩個前提,我們得出了一種想法:
這個世界的本質是nonlocal的,而巨觀的local是由於量子態decoherence造成的.
這幾乎是目前物理學家普遍的說法,先確立了這事情,我們在往下談這個世界憑
什麼nonlocal,這才有意義.
這裡我沒辦法回答這個世界憑什麼nonlocal,兩個拉很遠的電子為什麼仍能保有
correlation.我只想先問一個問題,你確定這個世界的本質是nonlocal?
沒有人否認,目前量子力學是一門現象學,目前所有的實驗結果都沒有發現一個
違背QM的實驗,但是也沒有人會否認,我們對於"測量"這件事情一直不了解,為什
麼兩個實驗儀器跟被測系統複雜的交互作用,最後可以被化約成nonlocal跟態塌
縮這麼簡單的圖像?
如果我打個比方,量子力學就像是你訓練了一隻會接飛盤的狗,我們知道飛盤丟
出去,狗就會去接,但是對於這個狗從跑出去到接到飛盤的一切過程我們通通不
管了,大腦如何運作,肌肉如何運動通通忽略,最後我們知道的就是我丟他撿,由
於狗的行為實在太複雜了,幾乎難以分析,但是飛盤是我們丟的,這卻好分析,於
是不了解的人可能得出一個荒謬的結論,例如,這個飛盤有神奇的功能,會自動跑
去狗的嘴上,然後我們開始研究,為什麼我們的世界會有自動導航的飛盤.
這就是QM的現狀,只知道input跟output,但是對於細節我們完全不了解.整個量
子力學就像是一個黑盒子,我們有一些規則知道response,但是裡面的過程是完
全不了解.因此有沒有可能我們的世界其實根本就是一個local的世界呢?如果是
,那麼這個黑盒子的迷就解開了,一切又回歸到我們熟悉的古典行為.
當然,這猜想Bell早在1964就提過了,在80年代,第一個驗證Bell's ineq的實驗
也作出來了,實驗證明,Bell's ineq是錯的,後來如雨後春筍般的越來越多實驗
被提出來了,都在說明這個世界確確實實就是nonlocal的.有人會問,這還不夠說
明nonlocal嗎? 答案是不夠!
因為要驗證兩個量子的correlation,整個實驗的架構必須要非常的精準,過程中
所有可能的不準度造成的誤差可能都需要考慮,也因此,固然實驗上看到了nonlocal
,但是引來的質疑也汗牛充棟,這是wiki上面目前對於Bell不等式驗證的質疑:
http://en.wikipedia.org/wiki/Loopholes_in_Bell_test_experiments
(而這還只是wiki蒐集的,實際上還有更多的質疑是沒收進來的)
因此我們可以說,到目前為止所有的實驗,至少都有一些瑕疵被認為可能影響實驗
的結果.總觀這些質疑,其實都是繞著一個問題打轉,"測量"!關於這點,還有三派說
法,有人樂觀的認為,隨著實驗的進步,在不久的將來將可能作到沒有瑕疵的實驗,
有人認為不可能,因為在理論上受限於測量的本質,人們不可能關掉所有的漏洞.
除此之外,甚至還有一派(包括Bell本人)認為,或許有可能關上所有的漏洞,但是按
照隱變數的假說,在實驗上還是無法驗證其存在,原於在於我們要求兩個完全獨立的
測量,但是按照隱變數的決定宇宙理論,所有的選擇都是早就決定了的,本質上我們
看似隨機的獨立選擇其實都並不真的獨立.
以往在作EPR實驗的時候,我們要求兩個測量點的距離足夠遠,以至於綜然兩個測量
之間有些許的時間差,但這兩者的時間差並不足以用光速把一個訊號從A傳到B,基於
此,我們認為兩者的測量真正作到"no talk".但是按照隱變數理論,因為隱變數早就
在那了,所以其實兩個粒子跟本不需要有超光速的訊號,而是早就知道對方等下被測
量到之後的結果了.在這個情況下,無論我們如何改進實驗關掉所以的漏洞,由於
本質上我們跟本作不到真正的兩個"獨立事件".因此在理論上Bell不等式就不可能被
驗證.這個說法叫作superditerminsism這是Bell本人對於這件事情的看法:
http://en.wikipedia.org/wiki/Superdeterminism
================================
講了一堆,我只想說明一件事情,目前我們對於整個世界是local還是nonlocal,其實
一點定論都沒有,或者說,目前的實驗我們唯一證明的只有一件事情,就是量子力學的
法則很對,他太對了,只要follow QM的法則,你給一個input,一定會得到相應的ouput.
但對於這個箱子裡的世界是local還是nonlocal,其實一無所知.
因此我其實很不喜歡科普書把nonlocal這件事情當成定論來講,然後講的玄之又玄,
可是卻對QM的本質:"現象學"不作討論,事實的真相是,QM的理論抹去了所有關於測量
的細節,只談response,這樣的理論如果很奇怪,違反常理,似乎也並非不能接受.科普
書這樣寫雖然可以激發讀者對物理的興趣,但也把讀者導向了缺乏更多思考的空間.
讓他們覺得科學不講道理,量子力學是天上掉下來的.而不知道量子力學其實現在受限
於實驗的技術,很多更細部的行為其實我們根本探究不了.
再總結一下,我不認為nonlocal已經是定論了,nonlocal目前只能看作是一種概括的,
化約後的描述,至於QM法則裡面那個黑盒子放了些什麼?這只能留待後人回答了.
因此與其去想,兩個nonlocal的量子怎麼會有鬼魅的交互作用,我們或許應該先
問,你確定我們的世界nonlocal?這問題的關鍵在於,到底什麼是"測量"?
--
★人生中最溫暖的夏天是在紐約的冬天★
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 128.120.178.195
※ 編輯: pipidog 來自: 128.120.178.195 (02/15 09:17)
→
02/15 09:20, , 1F
02/15 09:20, 1F
推
02/15 09:20, , 2F
02/15 09:20, 2F
推
02/15 09:50, , 3F
02/15 09:50, 3F
推
02/15 09:50, , 4F
02/15 09:50, 4F
推
02/15 11:52, , 5F
02/15 11:52, 5F
推
02/15 12:19, , 6F
02/15 12:19, 6F
推
02/15 14:05, , 7F
02/15 14:05, 7F
推
02/15 14:29, , 8F
02/15 14:29, 8F
推
02/15 15:03, , 9F
02/15 15:03, 9F
推
02/15 15:19, , 10F
02/15 15:19, 10F
推
02/15 16:31, , 11F
02/15 16:31, 11F
推
02/15 18:08, , 12F
02/15 18:08, 12F
推
02/15 18:13, , 13F
02/15 18:13, 13F
推
02/15 20:18, , 14F
02/15 20:18, 14F
推
02/15 20:26, , 15F
02/15 20:26, 15F
推
02/15 21:23, , 16F
02/15 21:23, 16F
推
02/15 23:02, , 17F
02/15 23:02, 17F
推
02/15 23:43, , 18F
02/15 23:43, 18F
推
02/15 23:51, , 19F
02/15 23:51, 19F
推
02/16 04:10, , 20F
02/16 04:10, 20F
推
02/16 15:43, , 21F
02/16 15:43, 21F
推
02/16 16:14, , 22F
02/16 16:14, 22F
→
02/16 16:15, , 23F
02/16 16:15, 23F
→
02/16 16:16, , 24F
02/16 16:16, 24F
→
02/16 16:16, , 25F
02/16 16:16, 25F
→
02/16 16:16, , 26F
02/16 16:16, 26F
→
02/16 16:17, , 27F
02/16 16:17, 27F
→
02/16 16:18, , 28F
02/16 16:18, 28F
→
02/16 16:19, , 29F
02/16 16:19, 29F
→
02/16 16:19, , 30F
02/16 16:19, 30F
→
02/16 16:19, , 31F
02/16 16:19, 31F
推
02/16 17:42, , 32F
02/16 17:42, 32F
推
02/16 20:27, , 33F
02/16 20:27, 33F
→
02/16 20:29, , 34F
02/16 20:29, 34F
→
02/17 00:51, , 35F
02/17 00:51, 35F
推
02/17 01:02, , 36F
02/17 01:02, 36F
→
02/17 01:03, , 37F
02/17 01:03, 37F
推
02/17 01:55, , 38F
02/17 01:55, 38F
推
02/17 14:06, , 39F
02/17 14:06, 39F
推
02/17 14:12, , 40F
02/17 14:12, 40F
→
02/17 14:18, , 41F
02/17 14:18, 41F
推
02/17 14:21, , 42F
02/17 14:21, 42F
→
02/17 14:23, , 43F
02/17 14:23, 43F
→
02/17 14:23, , 44F
02/17 14:23, 44F
→
02/17 14:25, , 45F
02/17 14:25, 45F
→
02/17 14:54, , 46F
02/17 14:54, 46F
→
02/17 14:55, , 47F
02/17 14:55, 47F
→
02/17 14:56, , 48F
02/17 14:56, 48F
→
02/17 14:56, , 49F
02/17 14:56, 49F
→
02/18 00:50, , 50F
02/18 00:50, 50F
→
02/18 00:53, , 51F
02/18 00:53, 51F
→
02/18 00:54, , 52F
02/18 00:54, 52F
→
02/18 00:56, , 53F
02/18 00:56, 53F
→
02/18 00:58, , 54F
02/18 00:58, 54F
推
02/18 05:34, , 55F
02/18 05:34, 55F
推
02/18 10:26, , 56F
02/18 10:26, 56F
→
02/18 14:22, , 57F
02/18 14:22, 57F
推
02/18 14:23, , 58F
02/18 14:23, 58F
推
02/18 14:34, , 59F
02/18 14:34, 59F
推
02/18 16:37, , 60F
02/18 16:37, 60F
→
02/18 16:39, , 61F
02/18 16:39, 61F
→
02/18 16:51, , 62F
02/18 16:51, 62F
推
03/01 03:42, , 63F
03/01 03:42, 63F
推
04/28 15:45, , 64F
04/28 15:45, 64F
→
08/13 16:04, , 65F
08/13 16:04, 65F
→
09/17 14:04, , 66F
09/17 14:04, 66F
→
01/02 14:41,
7年前
, 67F
01/02 14:41, 67F
→
07/06 22:56,
6年前
, 68F
07/06 22:56, 68F
討論串 (同標題文章)