第五百三十九幕.伊恩格雷不等式
更新時間:2019-02-18 作者:無火的余灰
拜見校長大人 第五百三十九幕.伊恩格雷不等式
“定域實在性終于也要被質疑了嗎......” 斯坦尼恩閣下仿佛嘆息般說道，這是過去所有認知論的根基，就像是在出牌游戲中，人們盡管認為莊家作弊，但也是基于人們能夠理解的方式來作弊，也就是提前決定好顏色，而并非臨時決定顏色。 一旦推翻這一點，或者令其不完備，那么原本井然有序的世界將會在頃刻之間轟塌，取而代之的，則是光怪陸離的世界。 “萊納，你是怎么證明的。” 剛剛看了幾頁論文，艾伯頓閣下已經急不可待地抬起了腦袋，似乎想要萊納現在就證明自己的論點。 “很簡單，正如我論文前面所敘述的，我們只需要在莊家已經發好牌之后，再決定輸贏的規則，就可以規避掉莊家提前布置的可能性，那么如果這個時候，游戲的勝負呈現概率分布，那么就代表莊家的作弊手段的確是在發牌之前，如果這個時候，游戲依舊是一邊倒的勝負，那么就代表莊家可以在翻開卡牌的時候進行作弊。” 萊納說道，輕輕揮手，桌面上便投影出了一個粗略的實驗設備。 “首先我們知道，從同一個量子系統分離出來的兩個量子具有相互糾纏的特性，其表現在他們的自旋呈現相關性，比如衰變，從衰變中產生的兩個處于單態的自旋為1/2的粒子，它們會向著相反的方向移動，我們可以在距離衰變一定距離的位置對其進行測量，可以得到向上或者向下的自旋。” 實驗設備的一端，是一個可以生成粒子的衰變系統。 “最簡單的能夠測量其性質的粒子便是光子，眾所周知，光子具有偏振態，處于偏振態的光子，很容易就能夠被偏振片遮擋，由先前的推論，從一個粒子衰變出來的兩個光子，其偏振態應該也是相同的，我們可以調整偏振片，使得其中一個粒子能夠總是通過偏振片，那么采用同樣的偏振片，自然也能讓另一個粒子總是通過，反過來說，如果調整偏振片使其與粒子的偏振方向垂直，那么兩個粒子也總是無法通過偏振片。” “這個現象無論用量子論還是經典魔法理論都可以解釋。” 布拉格斯閣下微微頷首道，過去，他們正是在這樣的實驗中發現了量子糾纏現象，并將其用來解釋索倫異種的魔法抗性傳遞性。 “是的，但過去，我們或許太執著于輸贏，執著于非黑即白。” 萊納微微一笑，說道。 “簡單來說，我們一直以來都試圖用經典魔法體系的思維來解釋量子理論體系，想用確定性來詮釋不確定性，想要用已有的手段去解決未知的問題。” 他的話令在場所有的法師在微微驚訝之余，也開始沉思。 的確，即便是傳奇法師，在理解量子理論的時候，也是以經典魔法的思維來審視量子現象，而完全無法跳出認知的框架，以一個全新的姿態來接受這個理論。 這也是十分合情合理的，畢竟傳奇法師們上百年來學習掌握的魔法，研究的理論，認識的世界都是以定域實在論控制的。 就像是一個出生便在學習通用語的人，想要讓他理解瑟拉菲諾詩語，那么只能通過通用語與瑟拉菲諾的詞匯的對照，語法的對照來慢慢學習，但即便這樣，絕大多數人在使用瑟拉菲諾語的時候，也并不是真正在“說”這種語言，而不過是將腦內的通用語翻譯成了一個個瑟拉菲諾語的詞語再一個個念出來而已。 這是認知的困境，越是學識淵博，就越是難以逃脫自己給自己設置的囚籠，而越是天真無垢，就越能夠嘗試新的事物，可如果沒有扎實的基礎，普通人也難以理解并運用量子論，這便是一個矛盾。 “正是由于這樣的思維，我們過去曾經觸及答案，卻與其失之交臂，因為我們想要找到一個完備確定的公式來解決量子糾纏的問題，這就好像試圖運用通用語的單詞來念瑟拉菲諾語里的詩歌，想要得到和諧的音韻自然是不可能的。” 萊納環顧四周，接著說道。 “所以，既然量子理論探究的是不確定性，那么我們就需要用不確定理論的方式來驗證量子理論的完備性。” 他手指移動，令偏振片形成了一個角度。 “倘若我們將兩個偏振片設置一個夾角，那么隨著夾角的變化，兩個粒子同時通過的概率就會產生變化，我們將其進行測量......” 萊納打了個響指，半空中便出現了一個表格，這是兩個粒子在空間直角坐標系中的自旋方向的記錄，通過表格，可以得到一系列的概率，這些概率的總和為1，將其拆分組合，便能夠得到一個不等式。 “這個不等式我將其稱為伊恩格雷不等式，這個不等式是由一元線性隱變量理論與定域性約束得到的，簡單來說，如果不等式成立，那么就意味著隱變量的理論也是成立，量子糾纏在兩個粒子分離的時候就已經有了結果，如果不等式不成立，那么就意味著量子理論的預言成立，粒子的狀態基于觀測的結果。” 萊納揮動手臂，在半空中對于這個不等式進行了一系列的數學計算與論證，從數學上證明了這個不等式。 “所以，我們想要論證量子理論是否完備，只需要進行精確的實驗，論證不等式是否成立就行了？” 普雷斯頓閣下并不擅長數理，但也很快就理解萊納所說的，需要用不確定理論來驗證量子理論的思路。 “是這樣的，普雷斯頓閣下，在這個過程中，我們應當盡量減少魔法的擾動，實際上，按照我們目前的機械水平，已經可以布置類似的實驗裝置而不需要魔法的干預。” 萊納看了一眼身處鎧甲之中的萊因哈特閣下，接著說道。 “如果各位對我的理論沒有異議的話，可以立刻就布置實驗裝置，驗證伊恩格雷不等式，終結經典魔法體系定域實在論與量子理論不確定性之間的爭執，從而徹底解析索倫異種的秘密。” 拜見校長大人 第五百三十九幕.伊恩格雷不等式
“定域實在性終于也要被質疑了嗎......” 斯坦尼恩閣下仿佛嘆息般說道，這是過去所有認知論的根基，就像是在出牌游戲中，人們盡管認為莊家作弊，但也是基于人們能夠理解的方式來作弊，也就是提前決定好顏色，而并非臨時決定顏色。 一旦推翻這一點，或者令其不完備，那么原本井然有序的世界將會在頃刻之間轟塌，取而代之的，則是光怪陸離的世界。 “萊納，你是怎么證明的。” 剛剛看了幾頁論文，艾伯頓閣下已經急不可待地抬起了腦袋，似乎想要萊納現在就證明自己的論點。 “很簡單，正如我論文前面所敘述的，我們只需要在莊家已經發好牌之后，再決定輸贏的規則，就可以規避掉莊家提前布置的可能性，那么如果這個時候，游戲的勝負呈現概率分布，那么就代表莊家的作弊手段的確是在發牌之前，如果這個時候，游戲依舊是一邊倒的勝負，那么就代表莊家可以在翻開卡牌的時候進行作弊。” 萊納說道，輕輕揮手，桌面上便投影出了一個粗略的實驗設備。 “首先我們知道，從同一個量子系統分離出來的兩個量子具有相互糾纏的特性，其表現在他們的自旋呈現相關性，比如衰變，從衰變中產生的兩個處于單態的自旋為1/2的粒子，它們會向著相反的方向移動，我們可以在距離衰變一定距離的位置對其進行測量，可以得到向上或者向下的自旋。” 實驗設備的一端，是一個可以生成粒子的衰變系統。 “最簡單的能夠測量其性質的粒子便是光子，眾所周知，光子具有偏振態，處于偏振態的光子，很容易就能夠被偏振片遮擋，由先前的推論，從一個粒子衰變出來的兩個光子，其偏振態應該也是相同的，我們可以調整偏振片，使得其中一個粒子能夠總是通過偏振片，那么采用同樣的偏振片，自然也能讓另一個粒子總是通過，反過來說，如果調整偏振片使其與粒子的偏振方向垂直，那么兩個粒子也總是無法通過偏振片。” “這個現象無論用量子論還是經典魔法理論都可以解釋。” 布拉格斯閣下微微頷首道，過去，他們正是在這樣的實驗中發現了量子糾纏現象，并將其用來解釋索倫異種的魔法抗性傳遞性。 “是的，但過去，我們或許太執著于輸贏，執著于非黑即白。” 萊納微微一笑，說道。 “簡單來說，我們一直以來都試圖用經典魔法體系的思維來解釋量子理論體系，想用確定性來詮釋不確定性，想要用已有的手段去解決未知的問題。” 他的話令在場所有的法師在微微驚訝之余，也開始沉思。 的確，即便是傳奇法師，在理解量子理論的時候，也是以經典魔法的思維來審視量子現象，而完全無法跳出認知的框架，以一個全新的姿態來接受這個理論。 這也是十分合情合理的，畢竟傳奇法師們上百年來學習掌握的魔法，研究的理論，認識的世界都是以定域實在論控制的。 就像是一個出生便在學習通用語的人，想要讓他理解瑟拉菲諾詩語，那么只能通過通用語與瑟拉菲諾的詞匯的對照，語法的對照來慢慢學習，但即便這樣，絕大多數人在使用瑟拉菲諾語的時候，也并不是真正在“說”這種語言，而不過是將腦內的通用語翻譯成了一個個瑟拉菲諾語的詞語再一個個念出來而已。 這是認知的困境，越是學識淵博，就越是難以逃脫自己給自己設置的囚籠，而越是天真無垢，就越能夠嘗試新的事物，可如果沒有扎實的基礎，普通人也難以理解并運用量子論，這便是一個矛盾。 “正是由于這樣的思維，我們過去曾經觸及答案，卻與其失之交臂，因為我們想要找到一個完備確定的公式來解決量子糾纏的問題，這就好像試圖運用通用語的單詞來念瑟拉菲諾語里的詩歌，想要得到和諧的音韻自然是不可能的。” 萊納環顧四周，接著說道。 “所以，既然量子理論探究的是不確定性，那么我們就需要用不確定理論的方式來驗證量子理論的完備性。” 他手指移動，令偏振片形成了一個角度。 “倘若我們將兩個偏振片設置一個夾角，那么隨著夾角的變化，兩個粒子同時通過的概率就會產生變化，我們將其進行測量......” 萊納打了個響指，半空中便出現了一個表格，這是兩個粒子在空間直角坐標系中的自旋方向的記錄，通過表格，可以得到一系列的概率，這些概率的總和為1，將其拆分組合，便能夠得到一個不等式。 “這個不等式我將其稱為伊恩格雷不等式，這個不等式是由一元線性隱變量理論與定域性約束得到的，簡單來說，如果不等式成立，那么就意味著隱變量的理論也是成立，量子糾纏在兩個粒子分離的時候就已經有了結果，如果不等式不成立，那么就意味著量子理論的預言成立，粒子的狀態基于觀測的結果。” 萊納揮動手臂，在半空中對于這個不等式進行了一系列的數學計算與論證，從數學上證明了這個不等式。 “所以，我們想要論證量子理論是否完備，只需要進行精確的實驗，論證不等式是否成立就行了？” 普雷斯頓閣下并不擅長數理，但也很快就理解萊納所說的，需要用不確定理論來驗證量子理論的思路。 “是這樣的，普雷斯頓閣下，在這個過程中，我們應當盡量減少魔法的擾動，實際上，按照我們目前的機械水平，已經可以布置類似的實驗裝置而不需要魔法的干預。” 萊納看了一眼身處鎧甲之中的萊因哈特閣下，接著說道。 “如果各位對我的理論沒有異議的話，可以立刻就布置實驗裝置，驗證伊恩格雷不等式，終結經典魔法體系定域實在論與量子理論不確定性之間的爭執，從而徹底解析索倫異種的秘密。” 拜見校長大人 第五百三十九幕.伊恩格雷不等式
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