[论文解读] Quantum phenomena do not violate the principle of locality - a new interpretation with physical consequences -

Gyula Bene|ArXiv.org|Jun 18, 1997

Quantum Mechanics and Applications参考文献 11被引用 3

一句话总结

本文提出了一种非相对论性量子力学的新诠释，通过重新解释量子纠缠而无需非局域影响，同时保持定域性和实在性。它通过具有确定性粒子轨迹的隐变量框架解释贝尔不等式的违背，表明当正确理解时，量子现象可以是局域实在的，提供了一种避免超距作用的物理机制，同时保持量子预测。

ABSTRACT

A new interpretation of nonrelativistic quantum mechanics explains the violation of Bell's inequality by maintaining realism and the principle of locality.

研究动机与目标

• 通过提出一种同时保持定域性和实在性的新诠释，解决量子力学与局域实在性之间长期存在的矛盾。
• 在不引入非局域影响的前提下解释贝尔不等式的违背，挑战标准观点中认为量子力学本质上违背定域性的看法。
• 基于隐变量和粒子轨迹，提供一个物理上一致且确定性的量子现象模型。
• 证明从贝尔型实验推断出的量子非定域性并非自然的基本特征，而是诠释的产物。
• 为量子力学提供一个与经典因果性和定域性直觉一致的新基础。

提出的方法

• 提出一种基于配置空间中确定性粒子轨迹的隐变量理论，受德布罗意-玻姆导波理论启发，但进行了修改以保持定域性。
• 引入一种纠缠的物理机制，其中关联源于初始条件，而非时空分离的影响。
• 使用非局域波函数，但确保没有信息或因果影响以超光速传播，从而保持相对论因果性。
• 将形式化应用于EPR型纠缠态，表明测量结果由初始条件和局域动力学预先决定。
• 利用这一局域实在的框架推导贝尔型实验中自旋关联的量子力学预测。
• 证明该模型在避免非局域性（即信号传递或因果影响）的同时，重现了标准量子统计。

实验结果

研究问题

• RQ1 是否可以以一种既保持定域性又保持实在性、且不违背贝尔不等式的方式诠释量子力学？
• RQ2 EPR型关联中的表观非局域性是量子力学的特征，还是诠释选择的结果？
• RQ3 一个确定性的局域隐变量模型能否重现纠缠态的量子力学统计预测？
• RQ4 贝尔不等式的违背是否必然意味着非局域性，还是可由更深层的局域物理机制解释？
• RQ5 将量子纠缠重新诠释为源于初始条件而非超距作用，会产生哪些物理后果？

主要发现

• 该模型在EPR-Bell实验中重现了量子力学对自旋关联的预测，而无需依赖非局域影响。
• 非局域关联被解释为源于空间分隔但不涉及超光速信号的初始条件。
• 该理论通过确保测量结果仅依赖于局域变量和系统的初始状态，严格保持了局域性。
• 贝尔不等式的违背并非非局域性的标志，而是配置空间中初始波函数非可分性的结果。
• 该框架为量子现象提供了物理实在的描述，其中粒子始终具有确定的轨迹和属性。
• 该模型与相对论一致，因为尽管波函数在配置空间中是非局域的，但没有任何因果影响以超光速传播。