大贝尔实验是什么?

编辑:自学文库 时间:2024年03月09日
大贝尔实验是由欧洲物理学家约翰内斯·大贝尔于1964年进行的一项实验证明了量子力学的非局域性原理。
  该实验的设计包括两个相隔很远的实验室,分别有一台高频激光和一台定向分光镜。
  实验通过将一个光子分成两个相干的光束,并将它们分别引导到不同的实验室中。
   在每个实验室中,有一台设备可以改变光子的极化方向。
  当一个光子到达分光镜时,它会以50%的概率出现在左路径或右路径,并相应地表现出水平或垂直极化。
  然而,根据量子力学的叠加原理,这个光子在分光镜后既不是水平极化也不是垂直极化,而是处于两种可能性的叠加态中。
   令人惊奇的是,当一个光子在一个实验室中被测量并确定了它的极化方向后,它与另一个光子之间的关联立即被观察到。
  无论两个光子相隔多远,当第一个实验室测量得到水平极化,第二个实验室测量得到的光子也会立即以相同的极化方向呈现。
  这种非局域性的关联被称为“量子纠缠”。
   大贝尔实验的结果支持了爱因斯坦对量子力学的质疑,即“空间隔离不应该导致即时相互联系”。
  尽管大贝尔实验并没有解释背后的物理机制,但它为量子力学的基础提供了重要的实证支持,对理解自然界的基本规律有着深远的意义。