第三節：也許愛因斯坦和玻爾全都錯了

愛因斯坦在提出相對論以后，在1927年和1930年兩次索維爾會議上因為量子力學的爭議，被以玻爾為代表的哥本哈根派打的灰頭灰臉，在物理界丟盡了面子。從此愛因斯坦的后半生就致力于尋找一種統一的理論來試圖解釋所有相互作用，把宏觀相對論與微觀量子力學統一起來，哪怕新的理論會否定自己的相對論也在所不惜。愛因斯坦晚年的研究偏離了物理界的大方向，自己研究大統一理論想通過“弱作用，磁場強作用”來簡單的解釋宇宙，這種努力一直持續到他1955年逝世。

愛因斯坦幾十年的努力雖未成功，但卻激勵了后人。愛因斯坦在創建相對論時就意識到，自然科學中“統一”的概念或許是一個最基本的法則。在索維爾會議上，被玻爾等年輕的天才物理學家打敗后，他就著手研究“大統一理論”，試圖將當時已發現的四種相互作用統一到一個理論框架下，從而找到這四種相互作用產生的根源。這一工作幾乎耗盡了他后半生的精力，以至于一些史學家斷言這是愛因斯坦的一大失誤。但是，在愛因斯坦的哲學中，“統一”的概念深深扎根于他的思想中，他越來越確信“自然界應當滿足簡單性原則”。雖然“大統一理論”沒有成功，可是他建立統一理論的理想，卻成就了物理學界的另一項革命，以后包括格林、霍金在內的很多頂尖物理學家也走上了追求大統一之路，大統一理論也成為現代物理學的顯著標識。

量子糾纏是指具有量子糾纏現象的成員系統，比如兩個電子，即使一顆行至火星邊，一顆行至地球，如此遙遠的距離下，它們仍保有特別的關聯性，亦即當其中一顆被操作（例如量子測量）而狀態發生變化，另一顆也會即刻發生相應的狀態變化。這種現象導致了“鬼魅似的遠距作用”，仿佛兩顆電子擁有超光速的秘密通信一般，似與狹義相對論中所謂的局域性相違背。

也就是說，兩個處于“糾纏態”的粒子，無論相隔多遠，同時測量時都會“感知”對方的即時狀態。那么，對于這種超光速，物理學家的最新測試表明，量子糾纏速度，至少是光速的萬倍。

1982年法國物理學家證實，亞原子粒子在向相反方向發射后，在運動時依然可以彼此互通信息。2008年，日內瓦大學的物理學家通過實驗發現兩個糾纏相互感應的粒子距離能夠超過17千米。奧地利科學家蔡林格（AntonZeilinger）甚至在兩個相距144千米的島嶼之間觀測到光子的量子糾纏現象。

我們要搬動一物體，通過親自動手，或者通過搬運機一類工具，通過收音機可以收聽廣播等，信號則是通過無線電波傳送的。任何事情的變化，都有依據，特定時間與區域，沒有任何事情違背這一直覺，我們把這種直覺稱為“定域性”。而量子力學中的量子糾纏卻表現出一種可以超距發揮作用的效應——兩個粒子的行為無需介質即可保持同步，這種效應是非定域的。

愛因斯坦看出了量子糾纏“隔山打牛”中隱藏的問題，并親筆撰文批駁量子力學，提出EPR謬誤現象。在論證中，愛因斯坦等人設想了一個測量粒子坐標和動量的思想實驗，后來D．玻姆把它簡化為測量自旋的實驗：

考慮兩個自旋為1/2的粒子A和B構成的一個體系，在一定的時刻后，使A和B完全分離，不再相互作用。當我們測得A自旋的某一分量后，根據角動量守恒，就能確定地預言B在相應方向上的自旋值。由于測量方向選取的任意性，B自旋在各個方向上的分量應都能確定地預言。所以他們認為，根據上述實在性判據，就應當斷言B自旋在各個方向上的分量同時具有確定的值，都代表物理實在的要素，并且在測量之前就已存在，但量子力學卻不允許同時確定地預言自旋的8個分量值，所以不能認為它提供了對物理實在的完備描述。如果堅持把量子力學看做是完備的，那就必須認為對A的測量可以影響到B的狀態，從而導致對某種超距作用的承認。EPR實在性判據包含著“定域性假設”，即如果測量時兩個體系不再相互作用，那么對第一個體系所能做的無論什么事，都不會使第二個體系發生任何實在的變化。人們通常把和這種定域要求相聯系的物理實在觀稱為“定域實在論”。

在那個時候，還沒有人能夠欣然接受“世界上存在真正的物理非定域性”這種可能，愛因斯坦接受不了，玻爾等人也接受不了。

愛因斯坦、波多爾斯基和羅森在他們的論文中認為，量子力學表現出來的非定域性必定只是一種表面現象，那么量子力學必定漏掉了真實世界的某些方面沒有考慮。這個世界必然存在一部分真相，是量子力學沒能涉及到的。

玻爾則用何為“真實”的哲學思考加以回應，不過，他也認為“隔山打牛”只是一種表面現象。玻爾經過徹夜思考，寫了一封信來反駁愛因斯坦關于EPR謬誤的論文，這封信沒有針對論文中的具體學術觀點進行批駁，反倒用一種含糊其辭、晦澀的文風對“真實”一詞的使用和“物理真實的要素”如何定義提出了不同觀點。他認為：科學需要的是徹底修正我們對于物理真實的看法，真正的物理非定域性當然是不可能的，這種表面上的非定域性恰好提供了又一條理由，證明我們必須拋棄物理學“探究世界本原”這一陳舊過時的志向。從這里我們可以看出，玻爾對自己的見解具有保守性，不希望繼承探索量子世界背后的邏輯。

愛因斯坦相信，如果量子力學是一個完備的理論，我們就能夠從量子力學方程中解讀出這個世界的“真實圖景”，即每時每刻真正存在于我們面前的所有一切。玻爾卻指出，我們觀測得到的世界才是“真實”世界，哪怕我們觀測世界的時候必須透過一塊黑色的玻璃。實際上玻爾堅持這種黑暗模糊的視線本身，也跟我們看到的其他東西一樣是真實的。

玻爾對一個具體明晰的科學問題給出了一個古怪的哲學回應，更為古怪的是，玻爾的回應居然被奉為理論物理學的信條。自此以后，任何人再花時間來探討這些問題，都被視為離經叛道。

玻爾的信條更像一個科學界的無賴，更顯霸道不容置疑，而愛因斯坦似乎成了一個虔誠求知未來的學生，對于愛因斯坦求解大統一理論，及后來誕生的弦理論等都似乎說明了相對論與量子理論本身的缺陷，也許他們都錯了。