诡异的量子纠缠，或许是微观世界更基本的特性！

借助简单的理论模型，就有可能建立严格按照经典物理规则运行的系统，同时忠实地再现量子力学对单个粒子的预测，甚至是那些最矛盾的预测！那么量子行为的真正标志是什么呢？

量子现象的世界充满了悖论，人类的直觉无法理解，经典物理学也无法解释。这是我们在量子力学中几乎总是听到的论点。下面是一些通常被认为是典型量子现象的例子：一个电子在两个狭缝后面产生干涉条纹，仿佛它同时经过两个缝；粒子处于不同的状态，但在观察时却“神奇地”出现在一个选定的状态；测量无相互作用；或者最后是非定域性，它给人的印象是纠缠的粒子会立即在任何长距离上相互作用。但是，所有这些现象都必须是纯粹的量子现象吗？

在刚刚发表的一篇文章中，来自克拉科夫波兰科学院核物理研究所(IFJ PAN)的帕韦尔·布拉斯克（Pawel Blasiak）博士展示了如何从经典物理学的构建模块中构建广泛理解的光学干涉系统，忠实地再现对单个粒子的最奇怪的量子预测。提出的模型帮助我们更好地理解为什么需要量子力学，以及它真正告诉我们关于新的周围现实的内容。如果量子效应有一个简单的经典解释，人们就不应该去寻找其中的任何特定秘密。

布拉斯克博士说：“关于量子力学有很多争议，即使在今天，当这个理论已有近百年的历史时，大多数物理学家更愿意只使用它，避免对解释感到不舒服的问题。我们的问题产生于这样一个事实--我们太坚定了。早些时候，我们首先要观察某些现象，为了解释这些现象，我们要在公认的物理直觉的基础上构造一个数学装置。在量子力学的例子中，却发生了相反的情况：我们仅从几条实验线索中就猜出了一个非常抽象的数学形式主义，它很好地描述了实验室测量的结果，但我们不知道它背后的物理现实是什么。”

美国杰出的物理学家理查德·费曼(Richard Feynman)深信，有一种现象在经典物理学中是绝对无法解释的，那就是量子干涉，量子干涉是造成一个量子物体穿过两条狭缝后可见的条纹的原因之一。量子纠缠是一个可以在一定距离内结合两个或多个量子粒子的特性。一大群物理学家仍然想知道，这些量子力学的非直觉现象在多大程度上只是我们认知局限的结果，即我们所研究的世界的方式。我们对这个系统缺乏充分的了解，这将导致在这个系统中观察到的现象获得无法解释的特征。这种方法试图将量子力学视为一种具有明确定义的本体论的理论，从而引出了什么真正区别于经典理论的问题。

“物理评论A”中的文章论证了由按经典物理原理工作的元件构成的复杂光学系统的建模原理，并加入了某些局部隐变量，我们只能间接地访问这些变量。布拉斯克博士表明，对于单个粒子，所提出的模型忠实地再现了通常被认为是量子行为的明显标志的所有现象，包括波函数的崩溃、量子干涉。此外，这些现象的经典类比变得相当简单。然而，该模型不能再现量子纠缠的特征，而纠缠的发生至少需要两个量子粒子。这似乎表明，纠缠和相关的非定域性可能是量子世界的一个比量子干涉更基本的性质。

这种方法使我们避免了在讨论量子力学的基本原理和解释时回避答案的可怕做法。我们有工具来制定这些问题，并精确地解决它们。所构造的模型旨在表明，具有有限获取信息的本体论模型至少具有在广泛理解的经典物理中解释大多数奇特量子现象的潜在可能性。剩下的唯一真正的量子神秘就是量子纠缠。

量子纠缠因此进入了量子力学的核心，表明“某种东西”迫使偏离经典理解的现实，并将神秘的边界转向多粒子现象。结果表明，单粒子的量子效应可以成功地在经典(即局部)本体论模型中再现，而信息访问有限。因此，如果我们忽略多粒子现象，我们基本上可以没有量子力学和它的“幽灵”非定域性。所描述的局部模型，再现单个粒子的量子现象，非常清楚地定义了极限，超过这个极限，关于非局域性的陈述失去了它们的合法性。

薛定谔似乎已经掌握了量子力学的核心。但是沉默的胜利者可能是爱因斯坦，他从来不满足于普遍接受的量子力学解释。如果没有他那些顽固的问题，我们就不会有贝尔定理，也不会有今天的量子信息领域。

这就是为什么对量子力学的研究如此引人入胜的原因。它的范围从关于我们现实本质的反复出现的问题到实际量子行为的本质。