量子力学登顶,详细解读2022年物理学诺奖( 二 )


1982年 , Alan Aspect等人在巴黎第十一大学改进Clauser和Freedman贝尔定理实验 , 实验结果违反贝尔定理 。

1998年 , Anton Zeilinger等人在奥地利因斯布鲁克大学完成贝尔定理实验 , 彻底排除定域性漏洞 , 实验结果具有决定性 。

2015年 , 荷兰Delft技术大学的Ronald Hanson研究组报道了他们在金刚石色心系统中完成的验证贝尔不等式的实验 。 要避免局域性漏洞 , 只需把两个金刚石色心放置在相距1.3公里的两个实验室 。 利用纠缠光子对和纠缠交换技术 , 他们实现了金刚石色心电子之间的纠缠 。 两个色心直接用光通讯所需时间大概4.27微秒 , 而完成一次实验的时间为4.18微秒 , 比光通信时间少90纳秒 , 因此解决了局域性漏洞 。 此外 , 色心的测量效率高达96% , 测量漏洞也被堵上了 。 总之 , 他们声称实现了无漏洞的验证贝尔不等式的实验在96%的置信度(2.1个标准差)上支持量子理论 , 从而证伪了局域的隐变量理论 。

2016年 , 大贝尔实验(the Big Bell Test)展开 , 并召集到世界各地超过10万名志愿者 。 在实验中 , 所有志愿者都需要基于个人的自由意志不断地进行选择形成二进制随机数 , 在过关游戏中快速随机地按下0或者1 , 12小时内共持续产生每秒逾1000比特的数据流 , 全部记录在互联网云端 , 并被实时和随机地发放给分布在世界各地的相关研究团队 , 用以控制这些研究团队的贝尔不等式检验实验 。 大贝尔实验相信人类拥有真正的自由意志 , 通过大量参与者的自由意志 , 大贝尔实验在更广泛的范围内关闭自由选择漏洞 , 强烈否定爱因斯坦的定域性原理 。


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