王国文:评《爱因斯坦的幽灵——量子纠缠之谜》(6)
六.结论
总之,看来科学也有倒退的时候,暂时的倒退也许能引发一次新的跃进。现时世上居然传播着一条我们物理学家盲目编造的特大、特时髦的谎言:当测量一个粒子时,另一个与之关联的粒子会瞬时改变状态,无论它们相距多么遥远。这个隔空联动情况称非定域关联,常称非定域性。谁知竟不断有圆谎实验演示震惊世界,而且喋喋不休鼓吹成就斐然。著名瑞士物理学家尼古拉·吉辛夸口:“未来的科学史家将把我们的时代描绘为非定域性伟大发现的新纪元。”著名奥地利物理学家安东·泽林格根据非定域性相关的理论和自己的实验结论预言:“也许一千年后真的能够隔空传送一只咖啡杯。”爱因斯坦曾称之为幽灵隔空作用和传心术,薛定谔直指之为巫术,连最信非定域关联的查尔斯·贝内特都坦言它像伏都教的通灵术。可怕的是,这条编造的谎言泛滥于各种媒体,包括顶级学术期刊、教科书和科普读物。很遗憾,郭光灿院士担纲撰写的《爱因斯坦的幽灵——量子纠缠之谜》一书,也宣扬错误的思想、错误的概念和错误的理论,以及宣扬虚假的实验事实,这恐怕会严重误导公众及误人子弟,有悖于芦笛曲丛书的出版宗旨,这套丛书肩负国家科技计划科普化的示范,不同于科幻书籍和消遣读物。我国科普法中有一条:“科普工作应当坚持科学精神,反对和抵制伪科学”。不管打着什么样的科学旗号,宣扬幽灵隔空作用和隔空传送信息无异于宣扬传心术,老百姓都能判断,这种法术不折不扣属伪科学。量子力学是正确的,可以预期,这理论中导致伪科学兴起的某些错误推论,编造的实验,以及种种诡辩,都必定终将成为反面教材和世人的谈笑资料。为从根本上反对和抵制这类伪科学,现在这篇文章中讲了对量子真相的探究结果和对量子力学的理解,并指出对它的误解会引起许多谬误,如波函数坍缩假设的谬误、贝尔不等式的谬误、量子退相干纲领的谬误、量子态不可克隆定理的谬误和隔空传物理论的谬误。特别强调,量子纠缠决不意味着存在幽灵隔空作用,倒似乎暗示着真相:“幽灵缠身、阴魂不散”,二者的关联是特别定域的。这个比喻的“幽灵”在物理上就是量子纠缠中另一个初包的不含峰片,这个论断合乎逻辑,也很直观,重要的是消解EPR佯谬,也说明量子论与相对论无冲突,以及终结了爱因斯坦与玻尔在量子实在性和量子力学完备性问题上的争论。初包的不含峰片是一种准实体,一切量子现象中都有它们的身影,无它们就无量子世界和量子理论。描写微观粒子的初包模型是对量子力学的本体实在论诠释,这个模型综合了微观客体的波粒二象性质,根本上调和了牛顿的微粒说和惠更斯的波动说的冲突。以上这些只是个人的见解,不过,即使没有这个模型,我们也可以像爱因斯坦和薛定谔等前辈那样,绝对不信自然界会有那种隔空联动情况发生。《爱因斯坦的幽灵——量子纠缠之谜》书中也说:“即使超距作用最坚定的支持者也不得不承认,至今还没有一个实验确定无疑地证实了超距作用的存在”。这是真话,否认这点要么是搞错,要么糊涂,或者另有目的。在应用上,恐怕连“您好”这样一条最简单的信息也不可能隔空传送成功,不用再说别的。量子纠缠的非定域性不是一个谜,而是盲目编造出来的谎言,因此毫不奇怪,基于非定域关联的量子隐形传态、永远解不开的量子密码和量子计算等,过去实事一项无成,未来也无望会有任何成就。现在可以肯定,量子纠缠本身是一种特别的定域关联结构,而不是一种隔空联动效应,所以所谓量子的非定域性并非伟大的发现,而是一个世纪大谎言,务必彻底揭露之,并清算它的祸害,让量子力学基础的研究和量子信息技术的开发回归正道。如任其下去,可能会同其它巫术科学一样,有从愚蠢迈向欺诈的危险。钱学森大师曾经呼吁我们中国的物理学家和哲学家投入这非定域性的研究,无疑这是为基础科学和哲学发展作贡献的一个难得良机。
爱因斯坦的幽灵或有或无,即非定域性或有或无,非此即彼,这里的断言同爱因斯坦的断言——不可能有幽灵隔空作用。那么是如何无中生有的呢?1952年玻姆称他发现的量子势的作用是非定域的,1964年贝尔称他发现的不等式表示量子力学与定域性不相容,1981/1982年阿斯派克特等的实验结果与量子力学的预言相符,而通过贝尔不等式推论爱因斯坦的定域实在论思想是错误的。这样,对一些实验事实因贝尔不等式被过多联想和推论(节外生枝),盲目编造出谎言,又把谎言当真,根据谎言再接连编出谎言,为了圆谎,谎言又越来愈多,一发不可收拾。这种盲目编造的谎言不仅广泛出现在学术论文中,并进入教科书,以致把量子物理学的发展和一代量子物理学家引向歧途,特别是使光量子信息技术研发成为奇特热门。他们也许原本想使量子力学更好地被理解,实际效果刚好相反,物理学与巫术联姻会产生什么效果,这种联姻在科学史上绝无仅有。从相对论原理、爱因斯坦的分离性原则和这里对量子纠缠真相的认识可以判断,实验实现量子隐形传态是弥天大谎,实验演示多光子纠缠是魔术,永远解不开的量子密码是假大空话,还有利用量子隐形传态的量子计算机也无望做成。据知,美国政府在新一轮科技计划中,已停止对光学量子信息处理(量子计算和量子密钥分配)研发的经费支持,那不无道理。无论任何信息或什么量子态或唯信息论中所谓的原物都绝无可能被隔空传送,任何东西的传输离不开载体或媒质,这是毫无疑问的。以量子非定域性和量子隐形传态为立论依据的项目列入国家863、973计划等有害无益,与科教兴国、富民强国的战略目标背道而驰。还有更为重要的,在《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》中,与量子理论相关的有量子调控和纳米技术两项,其目标是实现跨越式发展和占领制高点。量子调控是指对单量子体系的调控,是对多量子系综统计性调控的跨越式发展。这个量子调控项目是在不知量子相干行为的起源,不知量子纠缠的真相和不知量子-经典的边界情况下立项的,“十一五”中也没有直接针对这些方面的研究课题,所以还不足以体现量子力学基础的研究。“十一五”已经结束,“十二五”即将开始,在新一轮计划中应重视量子力学基础的研究。在这评论《爱因斯坦的幽灵——量子纠缠之谜》之际,要提一个建议,在“十二五”的量子调控计划中,不要再资助那些明显出于对量子力学误解的研究,特别应排除一切以荒唐的非定域性为依据的研究课题,以杜绝继续在“十二五”名义下冠冕堂皇地出虚假成果。
背景资料:
(1)弥天大谎:实现量子隐形传输
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=335606
(2)量子魔术:实验演示多光子纠缠
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=347314
(3)假大空话:永远解不开的密码
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=341476
(4)论爱因斯坦-玻尔争论之症结
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=217061
(5)对量子态叠加原理的理解
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=278897
(6)对海森伯不确定关系式的理解
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=318673
(7)谁说玻姆力学是非定域的
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=279698
(8)贝尔不等式的谬误与祸害
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=271637
(9)波函数坍缩假设的谬误与祸害
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=271791
(10)隔空传物理论的谬误与祸害
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=271693
(11)量子不可克隆定理的谬误与祸害
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=269438
(12)爱因斯坦调和微粒说和波动说百周年纪念
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=281427
(13)量子干涉实验的试探性解释
http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/0501/0501148v1.pdf
(14)隧穿时间问题的实在论解答
http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0706/0706.3510v1.pdf
(15)量子纠缠的定域性
http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/0512/0512195v1.pdf
(16)寻找桥接量子力学和经典力学间缺口之方法
http://arxiv.org/PS_cache/physics/pdf/0512/0512100v1.pdf
(17)WKB 近似法的替代版和经典性出现的解释
http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/0612/0612203v1.pdf
(18)爱因斯坦的时钟概念和时钟佯谬
http://arxiv.org/PS_cache/physics/pdf/0501/0501131v1.pdf
(19)超短光脉冲和光子概念
Proc. SPIE Vol. 1032, pp. 428-431 (1988).
(20)光和实物的统一性与物理学基础探讨(Ⅰ)——相对论和量子论带来的困惑
《物理》,第20卷,第7期,第428-432页,1991年.
(21)光和实物的统一性与物理学基础探讨(Ⅱ)——能为爱因斯坦的未竟夙愿做些什么?
《物理》,第20卷,第8期,第498-502页,1991年.
(王国文,北京大学物理学院,2010年12月25日)