吴健雄女士是做关于量子纠缠实验的第一人

福至运成

今年的诺贝尔物理奖刚颁发过了，获奖三人都是以量子纠缠实验研究获奖的。 2022年9月24日，在美国华盛顿举办了《纪念吴健雄先生诞辰110周年国际学术论坛》。 参见视频：https://www.koushare.com/lives/room/945430

视频全长4:18:31。

视频从2:11:00开始到2:30:00结束是Lars Brink视频发言。他讲到吴健雄女士的两个具有诺贝尔奖水平级别的实验：一个是吴女士的第一个关于量子纠缠实验（2:14:32—2:20:05），另一个是利用60Coβ衰变验证弱相互作用对称性破缺的实验（2:20:05—2:30:00）。关于吴健雄女士的弱相互作用不守恒实验，在物理界广为人知。然而，关于吴女士的第一个测量量子纠缠的实验，则是第一次听到。
吴健雄女士的量子纠缠实验，采用符合测量方法，利用64Cu正电子源的正电子与电子湮灭所产生的两个伽马光量子，测量它们在分别经散射后之间方位夹角的关联。进而确定二者自旋之间的（90°）极化特性。 实验采用两个闪烁探测器，一个探测器固定，另一个探测器分别放在0°、90°、180°和270°位置。然后固定第二个探测器，转动第一个探测器，重复在0°、90°、180°和270°位置测量。 实验经过连续30小时符合测量，两个探测器的非对称的关联程实验经过连续30小时符合测量，两个探测器的非对称的关联程度是2.04+/-0.08，给出了2.00的非对称关联结果。也就是说，粒子对之间的相对角动量为零，但是二者自旋之间呈现90°极化状态。实验发表在Phys Rev 77（1950）136。 这在当时是一个全新的现象！因为当时人们认为量子力学现象是线性的，也就是说量子粒子彼此之间是互不干扰的。然而，实验发现两个光量子之间的角动量在宏观距离上是关联的！它们好像知道彼此，改变其中一个，另一个就会被影响。这就是量子（粒子）间称之为量子纠缠现象的结果。当时，量子纠缠的叫法还不是一个公认的物理词汇，吴健雄女士所在的哥伦比亚大学，另一位量子力学大师，也是“黑洞”一词命名者，惠勒（John Archibald Wheeler）称之为“对理论（pair theory）”，参见Ann. New York Acad. Sci. 48 (1946）219。只是该发现来得太早了。当时人们并不理解其含义，因此并没有引起太多注意。 直到70年后量子纠缠才又热了起来。今年的诺贝尔物理奖三人都是以量子纠缠实验研究获奖的，分别授予了法国实验物理学家阿兰·阿斯佩（Alain Aspect）、美国理论和实验物理学家约翰·弗朗西斯·克劳泽（John F. Clauser） 和奥地利科学家安东·塞林格（Anton Zeilinger）。 量子纠缠打破光速的限制了吗？ https://www.meipian.cn/4ghrw3wc?share_depth=1