王国文:评《爱因斯坦的幽灵——量子纠缠之谜》(1)
[摘要]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。
内容目录:
一.引言
二.评《爱因斯坦的幽灵——量子纠缠之谜》
三.对量子力学的无佯谬诠释
1.对量子干涉的无佯谬解释
2.对量子纠缠的无佯谬解释
3.对宏观物体经典性的无佯谬解释
4.量子力学潜波诠释的意义
四.对量子态叠加性和海森伯不确定关系式的理解
1.对量子态叠加性的理解
2.对海森伯不确定关系式的理解
五.误解量子力学引起的谬误
1.波函数坍缩假设的谬误
2.贝尔不等式的谬误
3.量子退相干纲领的谬误
4.量子态不可克隆定理的谬误
5.隔空传物理论的谬误
六.结论
一.引言
郭光灿院士担纲、高山执笔撰写的《爱因斯坦的幽灵——量子纠缠之谜》于2009年9月出版,属北京理工大学出版社的“芦笛曲丛书”,为“十一五”国家重点图书出版规划项目和国家科技部科技计划科普化示范项目。据介绍,郭光灿现为国家科技部973项目“量子通信与量子信息技术”首席科学家,中国科学院知识创新方向性项目“量子通信技术的研究”首席专家,国家基金委创新群体学术带头人,中国科学院量子信息重点实验室主任。作为创作助手的高山,是悉尼大学科学史与科学哲学系博士研究生,专业方向为量子力学基础。
科学时报的一位记者报道:“《爱因斯坦的幽灵》介绍了让全球科学家着迷不已的、最为神秘的量子纠缠现象,让我们看到了科学家们试图揭开量子纠缠这一跨世纪谜团的探索之路,更让我们明白了这小小的量子纠缠正在当今世界大显身手——从量子密码到完全保密的量子通信,从量子计算机到未来的量子互联网……。”“郭光灿院士说,在范春萍向他提出这件事以后,考虑到量子纠缠之谜是一个非常深刻的问题,是当前一个非常重要的研究领域,可以借此机会给所有对此感兴趣的人讲清楚什么是纠缠,于是就毫不犹疑地答应了。”“关于科学家的科普责任,郭光灿说,中国所有的科学家、科研工作者都应该有这种意识,将科普工作当做自己科学研究工作中的一部分,视为自己的责任。科学家是拿着纳税人的钱在做科研,从而取得成果。除了取得成果,应该还对纳税人即百姓有所交代,对公众讲理论、最新进展,给公众释疑解惑,其次也是提高大众的知识水平。”
此书的执笔人是高山,一位奋发研究量子力学基础的学者。量子力学的诠释纷纭,作为探讨,他过去的专著难能可贵、不乏价值。不过,科普书不同于专著,加之此书撰写由郭光灿院士担纲,非同凡响,因此很有必要进行评论和激起争论。的确,写本科普读物很不容易,要照顾权威性、思想性、真实性、知识性、趣味性和可读性,愿意写和有时间写的专家少之又少,特别是涉及艰深难懂的前言科技,作者的费心和辛苦更不用说了,他们理应倍受尊敬。现下这篇评论与其说是针对《爱因斯坦的幽灵——量子纠缠之谜》,不如说是针对令人心焦的严重事态,我国已成为幽灵隔空作用的重灾区,严重浪费着资源和阻碍创新,恐怕不宜再这样下去了。