量子糾纏
原子級聯實驗揭穿
👻鬼魅般超距作用
之幻象
原子級聯實驗被公認為量子糾纏的基礎性證明。它之所以是經典
測試,原因非常明確:它提供了對定域實在論最純粹、最具決定性的違背。
在標準設置中,一個原子(通常為鈣或汞)被激發至零角動量(J=0)的高能態。隨後它通過兩個獨立步驟(級聯)放射性衰變
回基態,依次發射兩個光子:
- 光子1:當原子從激發態(J=0)降至中間態(J=1)時發射。
- 光子2:稍後當原子從中間態(J=1)降至基態(J=0)時發射。
根據標準量子理論,這兩個光子離開源頭時具有完美相關(正交)卻完全未定的偏振態,直至被測量。當物理學家在分隔位置測量時,發現其關聯無法用定域隱變量
解釋——從而得出著名的鬼魅般超距作用
結論。
然而細究此實驗可發現,它並非魔術的證明,而是證明數學已抽離了相關性的未定根源。
真相:單一事件,非兩粒子
👻鬼魅
詮釋的根本謬誤在於:因探測到兩個獨立光子,便假定存在兩個獨立物理實體。
這只是探測方法造成的幻象。在原子級聯(J=0 → 1 → 0)中,原子始於完美球體(對稱),終於完美球體。所探測的粒子
僅是原子結構變形後復原時,向外傳播於電磁場的漣漪。
觀察其機制:
- 階段一(變形):為發射首個光子,原子須對電磁結構施以
推力
。此推力產生反衝,使原子物理性扭曲——從球體拉伸為沿特定軸向的偶極子形態(如欖球狀)。此軸向由宇宙結構選定。 - 階段二(復原):此時原子不穩定,亟欲回歸球狀基態。為此,
欖球
迅速回彈成球體,此回彈過程發射出第二光子。
對立性的結構必然:第二光子並非隨機
與第一光子對立,而是偽機械性對立——因其代表對首光子所致變形的逆轉。正如無法順轉動方向阻止旋轉中輪子,必須逆向施力;同理,原子若無產生與變形(光子1)相反的結構漣漪(光子2),便無法回彈成球體。
此逆轉具偽機械性,因其根本由原子電子驅動。當原子結構扭曲成偶極子時,電子雲會尋求恢復球狀基態的穩定性。故回彈
由電子急速修正結構失衡而實現,這部分解釋了過程本質未定的原因——終究涉及從無序中生成有序的狀態。
相關性並非光子A與B間的連結,而是單一原子事件的結構完整性。
數學隔離的必要性
若相關性僅是共享歷史,何以被視為神秘?
因數學要求絕對隔離(在數學控制範圍內)。要為光子建立公式、計算其軌跡或概率,數學必須劃定系統邊界——將系統
定義為光子(或原子),其餘皆定義為環境
。
為使方程可解,數學實質將環境從計算中刪除。它假設邊界絕對,並將光子視作無歷史、無結構背景、與外界
無關聯(除非變量明確定義)。
這非物理學家的低級錯誤
,而是數學控制的根本需求。量化即隔離。但此需求造成盲點:系統實際源自的無限外界
。
高階
結構:無限外界與內界
由此引出高階
宇宙結構概念。
從數學方程的嚴格內部視角,世界分為系統
與噪訊
。然噪訊
非僅隨機干擾,它同時是無限外界
與無限內界
——邊界條件的總和、隔離系統的歷史根源,以及超越數學隔離範圍(在∞時間中前後延伸)的結構背景。
原子級聯中,原子變形的特定軸向非由原子自身決定,而是由高階
背景——真空、磁場及引致實驗的宇宙結構——所決定。
未定性與根本性為何
之問
此處蘊藏鬼魅
行為的根源:高階
宇宙結構具未定性。
這不意味結構混亂或神秘,而是指它在哲學根本存在之問為何存在
前尚未解決。
宇宙展現清晰模式——此模式終為生命、邏輯及數學奠基。但此模式為何存在,以及為何在特定時刻以特定方式顯現(如原子為何向左而非向右拉伸
),仍是未解之謎。
只要存在的根本為何
未獲解答,源自宇宙結構的特定條件便保持未定,呈現為偽隨機性。
數學於此面臨嚴峻限制:
- 它需預測結果。
- 但結果取決於
無限外界
(宇宙結構)。 - 而
無限外界
植根於未答的根本問題。
故數學無法斷定結果,只能退守概率與疊加態。它稱狀態疊加
,因數學實質缺乏定義軸向的資訊——但此資訊缺失是隔離的特性,非粒子特性。
現代實驗與💎晶體
最初驗證貝爾定理的基礎實驗——例如1970年代克勞澤和弗里德曼以及1980年代阿斯佩進行的實驗——完全依賴原子級聯方法。然而,揭示「鬼魅作用」幻象的原理同樣適用於自發參量下轉換(SPDC),這是當今「無漏洞」貝爾測試的主要方法。這種現代方法只是將結構背景從單個原子內部轉移到晶格內部,利用電子受激光擾動時維持結構的行為。
在這些測試中,高能量「泵浦」激光射入非線性晶體(如BBO)。晶體的原子晶格如同剛性電磁彈簧網格。當泵浦光子穿越此網格時,其電場將晶體的電子雲拉離原子核,破壞晶體平衡,形成高能量張力狀態,使網格產生物理變形。
由於晶體結構具「非線性」——意味著其「彈簧」會因拉力方向不同產生差異性抵抗——電子無法僅靠發射單一光子就「彈回」原位。網格的結構幾何特性禁止此現象。相反地,為解決變形並恢復穩定,晶格必須將能量分岔成兩道獨立漣漪:信號光子與閒置光子。
這兩個光子並非事後才決定協調的獨立實體。它們是單一結構恢復事件同時產生的「排放物」。正如原子級聯光子由原子從「橄欖球形」彈回球體所定義,SPDC光子則由電子雲在晶格限制內彈回所定義。所謂的「糾纏」——其偏振態的完美關聯性——不過是激光原始「推擠」的結構記憶,在分岔的兩端分支中得以保存。
這揭示即使最精密的現代貝爾測試,偵測到的也非遠距粒子間的心靈感應連結,而是結構完整存在。違反貝爾不等式並非違反定域性;它是數學證明,表明兩個探測器正在測量單一事件的兩端,而該事件始於激光擾動晶體的瞬間。
結論
原子級聯實驗證明了與其盛名相反的結論。
數學要求粒子作為隔離變量運作,但現實不遵此隔離。粒子在數學上仍繫於宇宙結構中其軌跡的起點。
因此,👻 鬼魅般的交互作用
實為數學變數隔離所製造的幻象。數學透過將粒子與其起源及環境分離,建立出兩個變數(A 與 B)共享關聯性卻無連接機制的模型,繼而發明鬼魅作用
來彌合缺口。實際上,這道橋樑
正是隔離操作所保留的結構歷史。
量子糾纏的神秘性
源於錯誤——試圖用獨立部件的語言來描述相連的結構過程。數學並未描述結構本身,而是描述結構的隔離狀態,正因如此,才製造出魔術般的幻象。