物理评论——贝尔不等式 (附长篇证明!)
现在所以物理实验,都违背贝尔构造的不等式,所以目前主流学术界都以此否定,爱因斯坦的“局域隐变量”思想,这几乎成为为一个定论。但是贝尔不等式实际上是不正确的,因为宏观与微观空间拓扑形式,一个是用平面三角,一个是用双曲几何描述的,而电磁量子空间是一个复数坐标系,不等式的概率表示即为物理势,由此产生经典势和量子势,并且在两个不同的空间中,存在特殊的物理量映射关系,所以最后导出的公式,将引入平行宇宙的“多世界理论”,支持爱因斯坦的“局域隐变量”思想成立。所谓贝尔不等式,就是:|Pxz-Pzy|≤1+Pxy,它是基于三维坐标系下,一对自旋手性相关粒子,在遥远分离后自旋出现的概率。而数学概率的本质就是物理势,所以就出现了经典势和量子势的分别。经典势与强度和距离有关,而量子势只与其几何结构有关。不受强度和距离的限制,可以延伸到宇宙的尽头。也即由爱因斯坦的局部隐变量理论发展到玻姆的全局隐变量理论。所谓隐变量量子理论概念,源于经典力学中,理想气体的经典统计学。也即虽然我们不能获知,处于热运动的N个粒子的具体运动状况,但如果假设微观粒子的统计系综,对一个(或一组)隐变量有一个分布函数,因此观察量的期望值基本是可以计算出来。贝尔按这个思路推导出他的不等式。在1969年,克劳赛等人(Clauser-Horne-Shimony-Holt),受贝尔文章的鼓舞,证明贝尔的分析可以推广到实际系统,他们提出的类似不等式(CHSH不等式)可以进行实验检验。CHSH不等式其实是贝尔不等式的扩展,原理和贝尔不等式是一样的, 只是更便于实验检验。如果我们分别用探测器A和B测量一个粒子的状态, 如果一对粒子是互不相关的,那么对他们的探测就是独立事件。 也就是说B的测量结果不会依赖于A的设定。 CHSH实验的结果说明对A探测器的设定,会影响到B探测的结果, 这两个事件是相关的。由此可见,贝尔不等式的推出,源于经典物理的概念,而微观粒子本身不在宏观空间。而物理观察测量到的微观现象,只是对于原本的“不可观察量”,进行数学运算操作所得,而不是粒子原有的物理状态。并且观察本身的介入,已经人为改变了处于模棱两可状态的物理实在。也即“测不准原理”的存在,制约了我们获得其逻辑确定性的可能。因为物质的存在就是逻辑的存在,物质运作就是逻辑的运作,人们基于三维宏观空间经验,所获得的二元逻辑已经失效,已经进入到四元逻辑的范畴。也即高维空间在物理上的引入,必将改变思维逻辑的结构,故而处于极高空间层面的佛学,有所谓“非想非非想”之说。从物理上讲,所谓观察的“测量”,就是物质与物质发生相互作用。处于微观空间的物质粒子,其本身处于一个对于宏观空间来讲,为二元逻辑所不能描述的“四元逻辑”状态。也即对于物质粒子的“自旋”而言,并不是只有“左旋”与“右旋”这两种状态。而是具有四种自旋状态:左左,右右,左右,右左,其中前两种属于二元逻辑,而后两种包括前两种,属于四元逻辑。对于前两种状态,是通过测量所获得,被人们所称的确定态。而对于后两种,则是被认为是不确定的混沌态。也即物理观察消去了,微观空间的另外两种逻辑状态,这就是如前所说的“数学操作”带来的结果。也就是说,宏观空间物质运作是基于“二元逻辑”,而微观空间运作则是基于“四元逻辑”。如果以宏观空间的二元逻辑为基础,并通过观察测量来讨论,处于微观空间的量子化粒子。实际上这些个微观粒子已经不存在于量子空间了,而这些个微观粒子已经进入三维空间,服从于宏观的二元逻辑。这虽然从逻辑上并没有什么问题,但令人奇怪的是,人们此时所讨论的,却是处于微观空间物质粒子的量子特性。也就是说,人们此时把处于相互作用后,已经处于宏观空间的微观粒子,当做处于微观空间原始物理状态粒子来讨论。显而易见,这种从观念上不加区分,忽略无视物质空间的存在性,已经在逻辑上犯错了。由此可知,基于宏观空间以及经典物理理念,所推导出的贝尔不等式,从原则上是不能描述,处于微观空间并具有混沌化四元逻辑之微观粒子,所具有的有别于宏观空间的量子特性的。进一步讲,作为验证微观粒子是否具有隐变量的判据,是无法否定爱因斯坦,以及波姆所提出的隐变量理论。因为从原理上讲,量子力学的本质,就是坐标纠缠下的拓扑几何,而所谓“超距作用”,就是空间纠缠的结果。而由观察测量导致的,四元逻辑退化为二元逻辑,已经将这种量子纠缠性质消灭于无形。道理在于,此时物质粒子由于观察的相互作用,已经由微观空间进入到宏观空间,所以它必须服从三维空间的形式逻辑。也即贝尔不等式所表述的微观粒子,已经丧失了进行空间量子纠缠的物理特性。所以也就有了所有量子力学的实验检验,均不符合贝尔不等式的现象。故而如果再以贝尔不等式作为,检验量子力学完备性,以及验证微观空间量子化纠缠之判据,而以此否定爱因斯坦的“局域隐变量”,和波姆“广域隐变量”思想,完全是一种物理观念上的错误。
现在所以物理实验,都违背贝尔构造的不等式,所以目前主流学术界都以此否定,爱因斯坦的“局域隐变量”思想,这几乎成为为一个定论。但是贝尔不等式实际上是不正确的,因为宏观与微观空间拓扑形式,一个是用平面三角,一个是用双曲几何描述的,而电磁量子空间是一个复数坐标系,不等式的概率表示即为物理势,由此产生经典势和量子势,并且在两个不同的空间中,存在特殊的物理量映射关系,所以最后导出的公式,将引入平行宇宙的“多世界理论”,支持爱因斯坦的“局域隐变量”思想成立。所谓贝尔不等式,就是:|Pxz-Pzy|≤1+Pxy,它是基于三维坐标系下,一对自旋手性相关粒子,在遥远分离后自旋出现的概率。而数学概率的本质就是物理势,所以就出现了经典势和量子势的分别。经典势与强度和距离有关,而量子势只与其几何结构有关。不受强度和距离的限制,可以延伸到宇宙的尽头。也即由爱因斯坦的局部隐变量理论发展到玻姆的全局隐变量理论。所谓隐变量量子理论概念,源于经典力学中,理想气体的经典统计学。也即虽然我们不能获知,处于热运动的N个粒子的具体运动状况,但如果假设微观粒子的统计系综,对一个(或一组)隐变量有一个分布函数,因此观察量的期望值基本是可以计算出来。贝尔按这个思路推导出他的不等式。在1969年,克劳赛等人(Clauser-Horne-Shimony-Holt),受贝尔文章的鼓舞,证明贝尔的分析可以推广到实际系统,他们提出的类似不等式(CHSH不等式)可以进行实验检验。CHSH不等式其实是贝尔不等式的扩展,原理和贝尔不等式是一样的, 只是更便于实验检验。如果我们分别用探测器A和B测量一个粒子的状态, 如果一对粒子是互不相关的,那么对他们的探测就是独立事件。 也就是说B的测量结果不会依赖于A的设定。 CHSH实验的结果说明对A探测器的设定,会影响到B探测的结果, 这两个事件是相关的。由此可见,贝尔不等式的推出,源于经典物理的概念,而微观粒子本身不在宏观空间。而物理观察测量到的微观现象,只是对于原本的“不可观察量”,进行数学运算操作所得,而不是粒子原有的物理状态。并且观察本身的介入,已经人为改变了处于模棱两可状态的物理实在。也即“测不准原理”的存在,制约了我们获得其逻辑确定性的可能。因为物质的存在就是逻辑的存在,物质运作就是逻辑的运作,人们基于三维宏观空间经验,所获得的二元逻辑已经失效,已经进入到四元逻辑的范畴。也即高维空间在物理上的引入,必将改变思维逻辑的结构,故而处于极高空间层面的佛学,有所谓“非想非非想”之说。从物理上讲,所谓观察的“测量”,就是物质与物质发生相互作用。处于微观空间的物质粒子,其本身处于一个对于宏观空间来讲,为二元逻辑所不能描述的“四元逻辑”状态。也即对于物质粒子的“自旋”而言,并不是只有“左旋”与“右旋”这两种状态。而是具有四种自旋状态:左左,右右,左右,右左,其中前两种属于二元逻辑,而后两种包括前两种,属于四元逻辑。对于前两种状态,是通过测量所获得,被人们所称的确定态。而对于后两种,则是被认为是不确定的混沌态。也即物理观察消去了,微观空间的另外两种逻辑状态,这就是如前所说的“数学操作”带来的结果。也就是说,宏观空间物质运作是基于“二元逻辑”,而微观空间运作则是基于“四元逻辑”。如果以宏观空间的二元逻辑为基础,并通过观察测量来讨论,处于微观空间的量子化粒子。实际上这些个微观粒子已经不存在于量子空间了,而这些个微观粒子已经进入三维空间,服从于宏观的二元逻辑。这虽然从逻辑上并没有什么问题,但令人奇怪的是,人们此时所讨论的,却是处于微观空间物质粒子的量子特性。也就是说,人们此时把处于相互作用后,已经处于宏观空间的微观粒子,当做处于微观空间原始物理状态粒子来讨论。显而易见,这种从观念上不加区分,忽略无视物质空间的存在性,已经在逻辑上犯错了。由此可知,基于宏观空间以及经典物理理念,所推导出的贝尔不等式,从原则上是不能描述,处于微观空间并具有混沌化四元逻辑之微观粒子,所具有的有别于宏观空间的量子特性的。进一步讲,作为验证微观粒子是否具有隐变量的判据,是无法否定爱因斯坦,以及波姆所提出的隐变量理论。因为从原理上讲,量子力学的本质,就是坐标纠缠下的拓扑几何,而所谓“超距作用”,就是空间纠缠的结果。而由观察测量导致的,四元逻辑退化为二元逻辑,已经将这种量子纠缠性质消灭于无形。道理在于,此时物质粒子由于观察的相互作用,已经由微观空间进入到宏观空间,所以它必须服从三维空间的形式逻辑。也即贝尔不等式所表述的微观粒子,已经丧失了进行空间量子纠缠的物理特性。所以也就有了所有量子力学的实验检验,均不符合贝尔不等式的现象。故而如果再以贝尔不等式作为,检验量子力学完备性,以及验证微观空间量子化纠缠之判据,而以此否定爱因斯坦的“局域隐变量”,和波姆“广域隐变量”思想,完全是一种物理观念上的错误。