1．2 EPR效应

二十世纪三十年代中期，伟大的物理学家爱因斯坦、博多尔斯基和洛森( Einstein Podolsky and Rosen) 三人提出一种著名的假象实验，即EPR谬论[ ]。它的基本思想在于：我们称一个由两个粒子A和B组成的复合系统叫做EPR对，假设它们的总自旋在初始时为零,各自的自旋为Ü/ 2 ，如果它们沿相反的方向运动传输，得以在空间上分开，在这种情况下，单独的测量这两个粒子的自旋则它们每一个分别有一半的概率自旋向上或向下 ；但是，如果在这种情况下，我们已经测得其中一个粒子的自旋状态，则另一个粒子必定在与其相反的自旋本征态上。[ ]。

于是爱因斯坦和波多尔斯基大胆猜想，若能使两个粒子之间的距离足够大，那么两个粒子的测量状态并不会互相影响，这便是EPR谬论的理论基础。在进一步分析了量子测量的定域性问题，三位科学家又提出了量子力学描述完备，量子力学满足“定域性”二者是不可兼得的，他们猜测不会有超越光速的物理现象，即定域性是物理现象的基本特征。然而，另一位伟大的科学家波尔却与他们的看法大相径庭，他认为，空间距离并不能完全阻断两个粒子之间的量子关联，对其中一个粒子实施局域操作，另一个粒子的状态必然同时遭到改变，这便是量子力学的非局域性理论[ ]。这两种不同的理论区别在于：真实世界究竟是局域性的还是非局域性的。如果真理是前者，则意着量子力学理论是不完备的，若是后者则是肯定了量子力学的完备性，否定了波姆的隐变量理论。两个观点各自有一定的科学性，由于当时的科学发展水平和设备条件的限制，没有人能够做出一个统一的定论。然而随着科技的飞速发展，量子光学理论不断完善，越来越多的理论和实验数据证明了波尔理论的科学性，否定了RPR理论。现代物理学已然承认了量子力学的正确性，非局域性是量子的基本特征。我们将之前提到的EPR 对 的不同自旋状态 分别用 和 做出标记，它们满足如下的量子态 ：

                                   （1.2.1）

其中，本征态为自旋向上的粒子A由 表示，同样的，本征态为自旋向下的粒子A由 表示， 代表自旋向上的本征态粒子B。这其实就是一种纠缠。对于满足（1.2.1）式的量子态体系，在被探测之前，每一个粒子的状态都是不确定的，然而，一个粒子系中的两个粒子的状态却是相互影响的，我们虽只能单独预言每一个粒子的状态或是自旋向下，或是自旋向上，但一旦其中的一个粒子的自旋状态被确定了，另一个粒子的自旋状态也就不测自明了，这种关系并不受距离的限制，即无论这两个粒子距离多远，它们的这种自旋状态的关联性总是存在的。