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这是一个还在讨论的实验,叫“延迟选择量子擦除实验”
,它属于霍格沃兹(4)图书馆的禁咒区,因为它腐蚀了无辜的年轻物理学家的头脑。
创造一对纠缠的粒子,把其中一个(爱丽丝)发送到简单的、另一端有屏幕的双缝设备。
接着,向粒子探测器发射鲍勃。
如果打开探测器,鲍勃的波函数就会坍缩;如果不打开,他将处于叠加态。
由于鲍勃与爱丽丝纠缠在一起,发生在检测器处的鲍勃身上的事情会立即影响双缝处的爱丽丝。
当鲍勃靠近时,如果打开探测器,鲍勃就会坍缩,迫使爱丽丝也坍缩,她将像经典粒子一样只通过一条狭缝。
然而,如果关闭探测器,鲍勃将继续处于概率波状态,而爱丽丝会同时穿过两个狭缝,直到她撞在屏幕上的某个地方,成为斑马条纹的一部分。
重复操作几百次,你会得到一个完美的结果。
如果在15%的情况下打开鲍勃探测器,那么在15%的情况下,爱丽丝粒子就会以经典方式撞击屏幕,而另外85%的情况下粒子会“形成斑马条纹”
。
如果把双缝放在激发爱丽丝粒子的纠缠机旁边,爱丽丝会通过它,并不得不表现出粒子性或波动性,这取决于是否探测鲍勃。
但如果鲍勃探测器在一千米外呢?
想象这样一种情况,爱丽丝已经穿过双缝,而鲍勃还没有抵达探测器,且不知道是否开启了探测器。
如果鲍勃被探测,爱丽丝就必须像粒子一样穿过双缝;如果鲍勃没有被探测,爱丽丝就必须像波一样穿过双缝。
爱丽丝不知道是否开启了探测器,所以她不知道鲍勃是否被探测。
她该怎么办?
我们延迟了爱丽丝的选择,使她在不得不坍缩的时候选择是否坍缩,因此结果发生在原因之前。
像这样的机器一定很疯狂吧?1999年,金允浩建造了一台。
而爱丽丝每次都做出了正确的选择。
[5]以尼尔斯·玻尔的足球的幽灵之名,这怎么可能?
如果在42%的实验中设置探测器测量鲍勃,就会有42%的爱丽丝以粒子的形式通过。
如果在89%的实验中设置探测器测量鲍勃,就会有89%的爱丽丝以粒子的形式通过。
无论打开探测器的频率是多少,爱丽丝总会做出正确的回应。
这就好像爱丽丝看到了未来,知道鲍勃将通过纠缠链给她传递什么信息。
纠缠信息的传播速度显然比瞬移还快。
那么,我们能从未来向过去传递信息吗?
假设我们在实验中发射了三对纠缠粒子,并观察爱丽丝粒子。
我们让鲍勃走很长的路径,要24小时才能到达。
一位科学家同意在24小时内走到鲍勃探测器,并按照特定的模式开启或关闭,该模式与天气有关。
如果天气晴朗,他就开—关—开,如果天气阴湿,他就关—开—关。
爱丽丝会以相应的模式撞击屏幕,告诉我们24小时后科学家将以怎样的顺序设置鲍勃探测器。
这样我们就可以成功地发送溯时信号。
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