EPRB侔谬: 考虑丌0拉子的弱衰亥, 丌0→c++e 验分析: 假设丌0是静止的,則动量守恒意咪看过的运初方间反 由于丌°的自旋为零,角动量守恒妾求体处于单起 )=[8-1>8 若曳予的自旋间上,③曳子的自旋必须间下.反之亦磐, 对于一次具体的π°衰,量于力无滨预測旖得到啷一种 旋但合,但是它眀确指出曳于、臼曳于自旋的測量是掴 的
EPRB 佯谬: 考虑 0 粒子的弱衰变, 0 Ñ e ` ` e ´ π 0 e − e + 实验分析: 1 假设 0 是静止的,则动量守恒意味着 e ˘ 的运动方向相反. 2 由于 0 的自旋为零,角动量守恒要求 e ˘ 体系处于单态组态: | y “ 1 ? 2 ” |Òy b |Óy ´ |Óy b |Òy ı 若电子的自旋向上,正电子的自旋必须向下. 反之亦然. 3 对于一次具体的 0 衰变,量子力学无法预测将得到哪一种 自旋组合,但是它明确指出电子、正电子自旋的测量是相关 的. 6 / 27
相关性: 假设在丌0赛变突验中使自沿反方甸飞行10未远,后測 量曳子的自旋,若測者測得曳于的自旋间上,他立即就加道了 20本远处的曳于的自旋间下,如果易有一位晛測者在鸿处 量四曳于的自旋的诟 问题:从实验角看,在弄把分别測量曳于、臼电于自旋私向 虽两个独立事伴,二者之间为何府在相关? 突在论( realism)砚点 曳在产生的那一刻就有间工的自旋(十則间下).只是量子 力学无滨着加而已,挟言之,量子力是不完备的 ◎哥哈根廊观点 在測量之前过的自旋是不确定的.是测量使得曳于的态关量 生坍塌,同时产生姑20未远处曳子的自旋
相关性: 假设在 0 衰变实验中使 e ˘ 各自沿反方向飞行 10 米远,然后测 量电子的自旋. 若观测者测得电子的自旋向上,他立即就知道了 20 米远处的正电子的自旋向下,如果另有一位观测者在此处测 量正电子的自旋的话. 问题: 从实验角度看,在异地分别测量电子、正电子自旋取向 是两个独立事件. 二者之间为何存在相关性 ? 1 实在论 (realism) 观点: 电子在产生的那一刻就有向上的自旋 (e ` 则向下). 只是量子 力学无法告知而已. 换言之,量子力学是不完备的. 2 哥本哈根学派观点: 在测量之前 e ˘ 的自旋是不确定的. 是测量使得电子的态矢量 发生坍塌,同时产生出 20 米远处正电子的自旋. 7 / 27
Einstein- Podolsky- Rosen(EPR)佯谔: ◎EPR坚持宾在论现点:无论量予力詐石做出确定的预言, 曳子和四曳予鼎绉具有确定的自旋 ◎EPR反对哥哈根詈廊的晛点,哥礻哈擐廊晛点的核心内 垦:测量引起了息的时传递(热光速).EPR认为运一 点违筲了狭义相对论,因而是十分荒谬的 ●EPR论垢是基于佞何物理息的传播速度都不大于光速运 一相对论原则工的.鸿原则称为定诫性( ovality 点评: 平心而论,EPR并不是怀疑量予力常的确性,他们仅仅是 弘为使用一个矢量(或波函画数)不態完金把描写量子力菅 体的狀起: ◎忐矢量开不是描写体怠所需武体的金. 除了起矢量,为了宄金把描写体的状忐,还需妥易外的 钽量{入},称其为逸亥量
Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) 佯谬: 1 EPR 坚持实在论观点:无论量子力学能否做出确定的预言, 电子和正电子始终具有确定的自旋. 2 EPR 反对哥本哈根学派的观点. 哥本哈根学派观点的核心内 容是:测量引起了信息的瞬时传递 (超光速). EPR 认为这一 观点违背了狭义相对论,因而是十分荒谬的. 3 EPR 论据是基于任何物理信息的传播速度都不能大于光速这 一相对论原则上的. 此原则称为定域性 (locality). 点评: 平心而论,EPR 并不是怀疑量子力学的正确性,他们仅仅是 认为使用一个态矢量 (或波函数) 不能完全地描写量子力学 体系的状态: 1 态矢量并不是描写体系状态所需载体的全部. 2 除了态矢量,为了完全性地描写体系的状态,还需要另外的 一组参量 ! ) ,称其为隐变量. 8 / 27
你可以设想起矢量的坍塌 -[8p-1811-8 不是瞬时的,而是以一定的速崖传播的.但是,此设想会导 致角动量守恒定被违反.如釆我们在曳子舂矢量坍塌的滴 息传到之前测量曳子的自旋,测量结果应该是: l↓50% 笫一种结罘显是违反角动量守恒定的 窦验结釆垦确凿的,违反角初量守恒定的结釆不会姑现 曳于、②曳予自旋的相头植是完无缺的.→无论存 演如何,忐矢量的坍塌辨时蚁生的
你可以设想态矢量的坍塌 | y “ 1 ? 2 ” |Òy b |Óy ´ |Óy b |Òy ı ù |Òy b |y 不是瞬时的,而是以一定的速度传播的. 但是,此设想会导 致角动量守恒定律被违反. 如果我们在电子态矢量坍塌的消 息传到之前测量正电子的自旋,测量结果应该是: |y “ $ & % |Òy 50% |Óy 50% 第一种结果显然是违反角动量守恒定律的. 实验结果是确凿的,违反角动量守恒定律的结果不会出现: 电子、正电子自旋的相关性是完美无缺的. ù 无论本 质如何,态矢量的坍塌是瞬时发生的. 9 / 27