世界上最大型的量子物理實驗，將驗證愛因斯坦的假說

知識 11-30

當今世界上最大型的量子物理實驗將在今天進行，科學家需要來自世界各地的人參與，幫助他們測試量子力學的定律。

這項由世界各地的12個不同實驗室進行的實驗，將測試愛因斯坦的定域實在論（Local Realism）——這是量子力學的基本原理之一。參與者所需要做的就是在網上玩一些科學遊戲。

基本上，定域實在論是試圖克服愛因斯坦稱之為的「幽靈般的超距作用」。

世界上最大型的量子物理實驗，將驗證愛因斯坦的假說

在量子力學中，有兩個基本要素。首先，直到粒子被測量時它們才具有確定的性質（如位置或動量，但這兩者無法同時確定）。其次，當兩個粒子糾纏時，無論它們距離有多遠，其中一個粒子將立即影響另一個，即測量其中一個的位置或動量就能馬上知道另一個的位置和動量。

愛因斯坦不喜歡這樣，因為在理論上，這似乎違背了光速不可超越的定律。因此，愛因斯坦稱其為「幽靈般的作用」。

對此，愛因斯坦提出了定域實在論，假定粒子必須客觀地具有用於任何可能測量的預先存在值，認為物性先於測量並獨立於測量。這樣，信息在兩個糾纏粒子之間傳播實際上就不會超過光速。

自那時之後，物理學家提出了測試方法來測量信息是否真的在糾纏粒子之間傳播，這就是貝爾不等式測試（Bell"s inequality test）。

如果它在實際實驗中違反了，這就意味著量子力學違反了定域性和實在性，那麼，定域實在論（愛因斯坦的假說）就是錯的。

世界上最大型的量子物理實驗，將驗證愛因斯坦的假說

過去幾年的幾個實驗已報告稱違反了貝爾不等式，包括去年那個完成的首個沒有漏洞的貝爾不等式實驗，但是對於定域實在論是否實際存在仍然有爭議。

在今年，這個新的全球性量子物理實驗旨在通過使用大量隨機的、用戶生成的數據來測試貝爾不等式，一勞永逸地解決這個問題。大致說來，研究人員正在舉行所謂的「大型貝爾測試：由人類隨機性驅動的全球量子實驗」，在世界各地進行一系列的貝爾不等式測試。

該實驗需要來自世界各地、各種年齡的至少30,000名志願者參加，以產生足夠的隨機數據來正確地測試貝爾不等式，希望能最終驗證愛因斯坦的定域實在論是否正確。

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