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不等式的天平
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只是，有多少人知道，在不远处的奥赛光学研究所，一对对奇妙的光子正从钙原子中被激发出来，冲向那些命运攸关的偏振器；我们的世界，正在接受一场终极的考验，向我们揭开它那隐藏在神秘面纱后面的真实面目呢？
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如果爱因斯坦和玻尔神灵不昧，或许他们也在天国中注视着这次实验的结果吧？要是真的有上帝的话，他老人家又在干什么呢？也许，连他也不得不把这一切交给命运来安排，用一个黄金的天平和两个代表命运的砝码来决定这个世界本性的归属，就如同当年阿喀琉斯和赫克托耳在特洛伊城下那场传奇的决斗。
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一对，两对，三对……数据逐渐积累起来了。1万2千秒，也就是3个多小时后，结果出来了。科学家们都长出了一口气。
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爱因斯坦输了！实验结果和量子论的预言完全符合，而相对爱因斯坦的预测却偏离了5个标准方差―这已经足够决定一切。贝尔不等式这把双刃剑的确威力强大，但它斩断的却不是量子论的光辉，而是反过来击碎了爱因斯坦所执着信守的那个梦想！
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阿斯派克特等人的报告于当年12月发表在《物理评论快报》（PhysicsReview Letters ）上，科学界最初的反应出奇地沉默。大家都知道这个结果的重要意义，然而似乎都不知道该说什么才好。
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爱因斯坦输了？这意味着什么？难道这个世界真的比我们所能想象的更为神秘和奇妙，以至我们那可怜的常识终于要在它的面前破碎得七零八落？这个世界不依赖于你也不依赖于我，它就是“在那里存在着”，这不是明摆着的事情吗？为什么站在这样一个基本假设上所推导出来的结论和实验结果之间有着无法弥补的鸿沟？是上帝疯了，还是你我疯了？
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全世界的人们都试图重复阿斯派克特的实验，而且新的手段也开始不断地被引入，实验模型越来越靠近爱因斯坦当年那个最原始的EPR设想。马里兰和罗切斯特的科学家们使用了紫外光，以研究观测所得到的连续的，而非离散的输出相关性。在英国的Malvern，人们用光纤引导两个纠缠的光子，使它们分离4公里以上，而在日内瓦，这一距离达到了数十公里。即使在这样的距离上，贝尔不等式仍然遭到无情的突破。
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另外，按照贝尔原来的设想，我们应该不让光子对“事先知道”观测方向是哪些，也就是说，为了确保它们能够对不可预测的事件进行某种似乎不可思议的超距的合作，我们应该在它们飞行的路上做出随机观测方向的安排。在阿斯派克特实验里，我们看到他们以10ns的速度来转换闸门，然而他们使两光子分离的距离为12米还是显得太短，不太保险。1998年，奥地利因斯布鲁克（Innsbruck）大学的科学家们让光子飞出相距400米，这样他们就有了1.3微秒的时间来完成对偏振器的随机安排。这次时间上绰绰有余，其结果是如此地不容置疑，爱因斯坦这次输得更惨―30个标准方差！
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1990年，Greenberger、Horne和Zeilinger等人向人们展示了，就算不用贝尔不等式，我们也有更好的方法来昭显量子力学和一个“经典理论”（定域的隐变量理论）之间的尖锐冲突，这就是著名的GHZ测试（以三人名字的首字母命名），它牵涉到三个或更多光子的纠缠。2000年，潘建伟、Bouwmeester、Daniell等人在Nature 杂志上报道，他们的实验结果再次否决了定域实在，也就是爱因斯坦信念的可能性―8个标准方差！
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在全世界各地的实验室里，粒子们都顽强地保持着一种微妙而神奇的联系。仿佛存心要炫耀自己的能力似的，它们一再地嘲笑经典世界定下的所谓不可突破的束缚，一次又一次把那个被宣称是不可侵犯的教条踩在脚下。然而，对于那些心存侥幸的顽固派来说，即便实验结果已经如此一边倒，他们仍然抱有最后一丝的怀疑态度。因为所有这些实验仍然都还有着小小的、内在的可能漏洞。一方面，两个纠缠光子之间的距离仍然太近，不能排除有某种信号在它们之间传递。另一方面，我们测量光子的仪器效率还不是很高，因此就有一种微小的可能性，所得到的结果是因为测量偏差而导致的。
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不过，2015年10月，荷兰Delft技术大学的一个小组进行了有史以来第一次对贝尔不等式的无漏洞验证实验。他们把两个金刚石色心放置在相距1.3公里的两个实验室中，并以高达96%的测量效率检验了两者之间的纠缠。结果，在最严格的条件下，量子论仍然取得了最后的胜利，以2.1个标准方差击败了爱因斯坦。对于学界来说，这个实验结果也许并不出人意料，但其意义却是极为重大的。因为我们终于可以消除最后一丝怀疑，从此之后，贝尔不等式可以被正式地称为贝尔定律了。
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黯淡了刀光剑影，远去了鼓角争鸣，终于，玻尔和爱因斯坦长达数十年的论战硝烟散尽，量子论以胜利者的姿态笑到了最后。可惜，爱因斯坦早已作古，而贝尔也在1990年因为中风而离开了人间。如果他们活到今天，不知道会对此发表什么样的看法呢？我们似乎听到在遥远的天国，那段经典的对白仍在不停地重复着：
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爱因斯坦：玻尔，亲爱的上帝不掷骰子！
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玻尔：爱因斯坦，别去指挥上帝应该怎么做！
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现在，就让我们狂妄一回，以一种尼采式的姿态来宣布：
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爱因斯坦的上帝已经死了。
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Part. 3
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阿斯派克特在1982年的实验（准确地说，一系列实验）是20世纪物理史上影响最为深远的实验之一，它的意义甚至可以和1886年的迈克尔逊－莫雷实验相提并论。但是，相比迈克尔逊的那个让所有人都瞠目结舌的实验来说，阿斯派克特所得到的结果却在“意料之中”。大多数人一早便预计到，量子论的胜利是不在话下的。量子论自1925年创立以来，到那时为止，已经经历了近60年的风风雨雨，它在每一个领域都显示出了强大的力量，没有任何实验结果能够对它提出哪怕一点点的质疑。最伟大的物理学家（如爱因斯坦和薛定谔）向它猛烈开火，试图从根本上颠覆掉它，可是它的灿烂光辉却显得更加耀眼夺目。从实用的角度来说，量子论是有史以来最成功的理论，它不但远超相对论和麦克斯韦电磁理论，甚至超越了牛顿的经典力学！量子论是从风雨飘摇的乱世成长起来的，是久经革命考验的战士，它的气质在风刀霜剑的严酷相逼之下被磨砺得更加坚韧而不可战胜。的确，没有多少人会想象这样一个理论会被一个不起眼的实验轻易地打倒在地，从此翻不了身。阿斯派克特实验的成功，只不过是量子论所经受的又一个考验（虽然是最严格的考验），给它那身已经品尝过无数胜利的戎装上又添上一枚荣耀的勋章罢了。现在我们知道，它即使在如此苛刻的条件下，也仍然是成功的。是的，不出所料！这一消息并没有给人们的情感上带来巨大的冲击，引起一种轰动效应。
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但是，它的确把物理学家们逼到了一种尴尬的地步。本来，人们在世界究竟是否“实在”这种问题上通常乐于奉行一种鸵鸟政策，能闭口不谈的就尽量不去讨论。量子论只要管用就可以了嘛，干吗非要刨根问底地去追究它背后的哲学意义到底是什么样的呢？虽然有爱因斯坦之类的人在为它担忧，但大部分科学家还是觉得无所谓的。不过现在，阿斯派克特终于逼着人们要摊牌了。一味地缩头缩脑是没用的，人们必须面对这样一个事实：实验否决了经典图景的可能性！
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爱因斯坦的梦想如同泡沫般破碎在无情的数据面前，我们再也回不去那个温暖舒适的安乐窝中，而必须面对风雨交加的严酷现实。我们必须再一次审视我们的常识，追问一下它到底有多可靠，在多大程度上会给我们带来误导。对于贝尔来说，他所发现的不等式却最终背叛了当初的理想，不仅没有把世界拉回经典图像中来，而且反过来把它推向了绝路。在阿斯派克特实验之后，我们必须说服自己相信这样一件事情：
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定域的隐变量理论是不存在的！
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换句话说，我们的世界不可能如同爱因斯坦所梦想的那样，既是定域的（没有超光速信号的传播），又是实在的（存在一个客观确定的世界，可以为隐变量所描述）。定域实在性（local realism）从我们的宇宙中被实验排除了出去，现在我们必须作出艰难的选择：要么放弃定域性，要么放弃实在性。
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如果我们放弃实在性，那就回到量子论的老路上来，承认在我们观测之前，两个粒子不存在于“客观实在”之内。它们不具有通常意义上的物理属性（如自旋），只有当观测了以后，这种属性才变得有意义。在EPR实验中，不到最后关头，我们的两个处于纠缠态的粒子都必须被看成一个不可分割的整体，那时在现实中只有“一个粒子”（当然是叠加着的），而没有“两个粒子”。所谓两个粒子，只有当观测后才成为实实在在的东西。当然，在做出了这样一个令人痛心的让步后，我们还是可以按照自己的口味不同来选择，究竟是更进一步，彻底打垮决定论，也就是保留哥本哈根解释；还是在一个高层次的角度上，保留决定论，也即采纳多宇宙解释！需要说明的是，MWI究竟算不算一个定域的（local）理论，各人之间的说法还是不尽相同的。除去Stapp这样的反对者不谈，甚至在它的支持者（比如Deutsch，Tegmark或者Zeh）中，其口径也不是统一的。不过这也许只是一个定义和用词的问题，因为量子纠缠本身或许就可以定义为某种非定域的物理过程(3) ，但大家都同意，MWI肯定不是一个定域实在的理论，而且超光速的信号传递在其内部也是不存在的。关键在于，根据MWI，每次我们进行观测都在“现实”中产生了不止一个结果（事实上，是所有可能的结果）！这和爱因斯坦所默认的那个传统的“现实”是很不一样的。
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