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这就是纠缠态。

纠缠态是个神马东西？其实挺好理解。假定在原点处有个自旋为0粒子的基态，在某个时刻发生衰变，出射出两个自旋为1（要么上要么下）的粒子。根据量子数守恒，因为总自旋为0，这两个粒子自旋方向肯定是相反的。这些都没有问题，“纠缠”的问题并不在这里。按我们“经典”的理解，这两个粒子好比左右手套么，总是配套的，一个左手的另一个就是一个右手的，一个右手的那么另一个就是左手的（爱因斯坦的理解）。但我想说，这种理解是错误的。而且被实验证明是错误的。

什么意思？这里面有什么偏差？把这两个粒子比喻成左右手套，意味着从分离的一刹那，他们的状态就“确定”了。这有什么错？我先说在量子力学中对这两个粒子的理解：从衰变开始，这两个粒子的自旋是“不确定”的，他们是一个整体，不可分割，只有在我们通过“测量”确定其中一个粒子的自旋方向后，另一个粒子的自旋才能被“确定”。也就是说它们之间似乎有一只“无形的手”连接，而这只“无形的手”竟然是“超距”和“瞬时”的。

等等，有人会说，你这么说，不过是解释起来不同而已，听起来还是左右手套那种“确定论”靠谱一些，好像两者描述的事情没什么不同啊。这位同学，你很聪明。如果单从一个方向描述（一维），比如例子自旋的Z方向，两种描述在物理上根本没什么区别，反而后一种听起来更加“荒诞不经”，什么？测量？什么？超距作用？那因果律呢？光速不能超越呢？想搁哪去？

但别忘了，这个世界是三维的。三维的意思，自旋在坐标系下是有三个维度的。在我们”确定“一个粒子自旋时，我们观测的方向只是粒子真实自旋方向在某个坐标系下某个坐标轴的”投影“而已，也就是说我们一次只能测定x、y、z三个轴中的一个方向的自旋。那么问题就来了。”经典理解“和”量子力学理解“就会在实验上有明显的偏差。

这个偏差理解起来也是很简单的。如果世界是”经典“的，粒子从衰变后自旋是”确定“的，那么”观测“本身不会对粒子自旋造成任何影响，我们只得到一系列”分立“的自旋模式，而这些”分立“的自旋模式每种概率加起来是1，最关键的一点：这些概率与任何观测角度无关。但是，如果这个世界是”量子“的，粒子在分离后自旋方向不确定，两者从产生后就不可分离，相关性很强，只有在测量后，波函数塌缩，我们才能确定两者自旋方向，而不同方向的测量跟测量方式相关，因此相关性和概率不是线性的（经典情况）而是连续的，而且与观测角度有关。

学过基本概率论都知道，如果两个系统无法交换信息，他们的相关性必须满足某种随机概率上的限制，是有一定的”极限“的；如果两个系统是关联的，那么他们的相关性则不用满足随机分布的相关性极限。在纠缠态的例子中，这个极限就是贝尔不等式（不同方向自旋测定的相关性需要满足的式子）： |Pxz-Pzy|≤1+Pxy。

关于贝尔不等式的详细解释请参看我的知乎：贝尔不等式究竟是在阐述什么问题？ - One Two的回答 。关于贝尔不等式的实验影响深远。这不仅证明了爱因斯坦观点的错误，量子力学的确是”非定域“的，也对未来的量子力学应用打下了坚实的基础。目前很多实验室（包括中国中科院潘建伟院士的工作）已经制备了多个粒子量子纠缠的远距离量子通信。但需要说明的是，纠缠态与”超光速“、”信息不守恒”并没多大关系。量子通信里，另一个粒子虽然相隔很远都能“感受”地球上另一个粒子的“信息”，但这种信息交换需要“经典信道”传回才能使用，换句话说纠缠态只是个“中间数学过程”，物理可观测量并无法做到“超光速传输”。

很多女生是不是觉得如果跟男友或老公也有这么个“纠缠”挺好，O(∩_∩)O哈哈~但我想说的是，前面两个似乎都是量子力学中在微观上奇特效应，当年最有名“最荒谬”最不可思议的，当属薛定谔那只：