【正确答案】1935年Einstein, Podolsky and Rosen提出关于局域性(locality)、实在性(reality)和完备性(completeness)的涵义,并论证了量子力学中关于量子态的描述不是关于物理实在的完备描述。EPR佯谬的主要前提是:(1)完全相关性。对于两粒子AB的单态,沿同一方向分别对粒子A和粒子B测量自旋时,测量结果必定相反。(2)局域性 由于当对两个系统AB进行测量时,二者并无相互作用,因此对一者的测量操作不会对另一者产生任何影响。(3)实在性。如果在不以任何方式干扰一个系统的情况下,我们能够确定地(100/%)预言该系统某个物理量的值,则存在一个相应于该物理量的物理实在元素(element of physicalreality)。(4)完备性。在一个物理理论中,任何一个物理实在元素必须有其对应物。
EPR佯谬如下展开。假设处于单态的粒子AB处于类空间隔。由于完全相关性(1),
确定地预言粒子B在某个方向上的自旋值可以通过,通过选择在同一方向测量粒子A的自旋
来实现。再根据局域性(2),对粒子A所进行的测量不会对粒子B产生任何影响,然后根据
实在性(3),粒子B的该方向的自旋是一个物理实在元素,因此粒子B的所有自旋分量都是
物理实在元素(对于粒子A可以进行平行的讨论).然而,没有一个自旋1/2的粒子的量子态,其所有方向的自旋分量都具有确定的值.因此,根据完备性(4),量子力学关于波函数的描述不是一个完备的理论。
Bell定理证明了EPR的局域实在性与两粒子量子系统的某些预言是矛盾的。
【答案解析】