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1900:游走在欧洲的物理学霸 第1144节

  如此精彩绝伦的论道,如果最后没有一个确定的结果,那真是太令人遗憾了。

  这甚至是物理学界的损失。

  爱因斯坦神色凝重。

  卢瑟福的话其实也是他刚刚想说的。

  他实在无法想象量子纠缠现象的存在,除非亲眼见证。

  此刻,李奇维淡淡一笑,说道:

  “量子纠缠作用距离无限远这一特性确实没有办法验证。”

  “我们无法把一对纠缠的粒子真的分开1光年的距离。”

  “但是,量子纠缠本身却是可以被验证的。”

  “而我恰好想到了一个方案。”

  嘶!

  所有人闻言皆是一惊!

  “天啊!”

  “布鲁斯教授不仅提出了量子纠缠,竟然还想到了验证方案?”

  “这岂不是和几天前的单电子双缝干涉实验一样?”

  “太强了吧!”

  卢瑟福和爱因斯坦的眼中同时爆发出精光,内心震撼无比。

  布鲁斯竟然真的能证明量子纠缠!

  这真的可能吗?

  李奇维说道:

  “爱因斯坦教授和我争论的核心,其实并不是量子纠缠的超光速机制,而是确定性与不确定性。”

  “爱因斯坦教授认为两个粒子在观察前,状态就已经确定了。”

  “而我认为两个粒子只有在观察时,它们的状态才能确定。”

  “所以,我只需要证明粒子在观察前,状态并不能确定,就可以证明爱因斯坦教授是错的。”

  “接着,我再用实验证明观察一个粒子的状态,可以影响另一个粒子。”

  “以电子为例。”

  “对于两个电子而言,哪怕相距只有几公里,它们之间的库仑力也足以小到忽略不计。”

  “换句话说,如果能证明相距几公里的两个电子,它们之间存在某种关联性。”

  “那么足以说明这种关联性就是量子纠缠。”

  “否则,没有任何已知的相互作用可以解释这种现象。”

  众人闻言,顿时眼睛一亮。

  布鲁斯教授的逻辑完全没有问题。

  “两个电子之间又不可能像人一样串供,而且这个过程也没有光子的参与。”

  “所以,如果一个粒子真的能影响另一个粒子,那这种影响必然是超越时间和空间的。”

  “量子纠缠的无限超距性质就是一个自然而然的推论了。”

  “至少这个实验如果能成功,就证明量子力学是没问题的。”

  但问题来了,这个实验要怎么做呢?

  卢瑟福作为当世最顶级的实验物理大佬,他暂时也想不出来。

  此刻,所有人的目光再次聚集在李奇维的身上,他们的脸上充满了期待。

  李奇维一边画图,一边解释道:

  “如图所示。”

  “刚刚讨论的电子自旋,只有向上和向下两个方向。”

  “把电子放在三维坐标系内分析,可知此时的电子自旋只在z轴(上下)上。”

  “但是电子的自旋投影同样可以在x轴(前后)和y轴(左右)上进行测量。”

  “比如在y轴上测量,电子的自旋方向依然是向上或者向下。(根据投影计算)”

  “现在,人为规定一个概念。”

  “当电子A的自旋向上,电子B的自旋总是向下时,规定A和B的自旋相关性是+1。”

  “当电子A的自旋向上,电子B的自旋也总是向上时,规定A和B的自旋相关性是-1。”

  “当电子A的自旋向上,电子B有50%的概率自旋向下时,规定A和B的自旋相关性是0。”

  “如果我们总是在同一个轴上测量两个电子的自旋,那么相关性肯定是+1。”

  “这种情况下,无法分辨两个电子到底有没有量子纠缠。”

  “所以,换个角度思考,在x轴上测量电子A的自旋,在y轴上测量电子B的自旋,看它们的相关性。”

  “这个相关性用Pxy表示,且x和y之间的夹角是0°到180°。”

  “同理,还有Pxz、Pzy。”

  “重点来了!”

  “如果爱因斯坦教授是对的,即两个电子在分开前,自旋方向就已经确定了。”

  “而且两个电子之间没有任何关联性。”

  “那么当只在x轴上测量时,自旋相关性总是+1。”

  “此时,慢慢移动y方向上的电子探测器,使其与x方向上的探测器呈现一定的夹角。”

  “这时,自旋相关性就会跟着逐渐降低。”

  “当夹角为90°时,自旋相关性变为0;当夹角为180°时,自旋相关性变为-1。”

  “大量重复这个实验,就可以在统计学上画出两个电子的相关性。”

  “如果爱因斯坦教授是对的,那么这个相关性一定是线性关系。”

  “同理,对Pxz和Pzy按照同样的方式测量,最终会得到和Pxy相同的结果。”

  “如图所示,根据以上的实验逻辑和数学推导,最终可以得出一个相关性的不等式。”

  “即:|Pxz﹣Pzy|≤1+Pxy。”

  “如果这个不等式成立,说明爱因斯坦教授是正确的。”

  “如果这个不等式不成立,说明量子纠缠是正确的。”

  “以上就是我设计的实验方案。”

  静!

  死一般的寂静!

  所有人听完之后都一脸懵逼!

  这个实验的创新性超越了众人的想象。

  一时间,竟然没有一个人能完全理解。

  大家的脑海里不断充斥着呓语:我是谁?这是什么?

  “老天啊!布鲁斯教授到底是怎么想出这种验证方案的。”

  “而且还是在这么短的时间内,这简直太不可思议了。”

  “以后谁要是再说布鲁斯教授不擅长实验物理,我上去就给他一个大比兜。”

  “一个不等式就能决定量子力学最巅峰的争论!”

  “简直恐怖如斯!”

  “以后这个不等式估计会被称为【布鲁斯不等式】吧。”

  足足过了十几分钟,房间内的安静终于被打破,爆发出阵阵惊呼。

  所有人激烈地讨论着。

  布鲁斯不等式的名字也被叫了出来,众人觉得理所应当。

  这个不等式实在太重要了,甚至决定了量子力学的生死!

  但是只有几个人真正搞懂了这个实验。

  卢瑟福满脸震撼,兴奋地说道:

  “实验逻辑没有任何问题。”

  “它可以验证量子纠缠的正确性。”

  “绝世天才般的想法,这个实验方案实在太惊艳了!”

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