EPR是"Einstein-Podolsky-Rosen"的缩写,它指的是1935年阿尔伯特·爱因斯坦、鲍里斯·波多尔斯基和内森·罗森共同发表的一篇论文。这篇论文提出了著名的EPR悖论,是量子力学中的一个核心议题,涉及到量子纠缠和超距作用的概念。
量子纠缠:超越距离的联系
EPR悖论的核心在于量子纠缠现象。在量子力学中,两个或多个粒子可以形成一个纠缠态,这意味着它们的量子状态是相互依赖的,无论它们相隔多远。当一个粒子发生测量导致其状态改变时,与之纠缠的粒子的状态也会立即改变,这似乎违反了相对论中的信息不能超过光速传播的原则。
爱因斯坦的质疑
爱因斯坦认为量子纠缠和量子力学的这种解释隐含了超距作用,即一个物体的状态可以瞬间影响另一个遥远物体的状态,这违背了他对物理现实的理解。他将其称为“幽灵般的超距作用”。爱因斯坦和其他两位作者提出EPR悖论,旨在证明量子力学是不完整的。
后续发展与实验验证
EPR论文引发了关于量子力学基础的广泛讨论。随后的几十年里,一系列实验证实了量子纠缠的真实性,如约翰·贝尔不等式的实验验证。这些实验表明,量子力学预测的纠缠现象确实存在,而且信息似乎确实可以瞬间在两个纠缠粒子之间传递。
现代意义与未解之谜
尽管EPR悖论在实验上得到了支持量子力学的结果,但它仍然在哲学和物理学领域引发深刻的讨论。量子纠缠不仅挑战了我们对物理现实的传统理解,而且在量子信息科学、量子计算和量子通信等领域有着重要的应用前景。