如果要用一個詞來描繪量子力學(xué)的特質(zhì)，“詭異”二字似乎最為貼切。連物理界的泰斗們都不敢妄言理解量子力學(xué)的全貌，可見其內(nèi)在之復(fù)雜深邃，簡直令人稱奇。

量子力學(xué)之所以令人感到撲朔迷離，也使得某些人借機興風(fēng)作浪，以這個尖端的科學(xué)概念為噱頭進行不實的宣傳，比如宣揚所謂“量子速讀”，宣稱通過利用“量子糾纏”現(xiàn)象與人腦互動，實現(xiàn)瞬間讀取書本內(nèi)容的奇跡。

的確，社會上不乏輕信者。這并不奇怪，普通人士往往難以深入了解量子糾纏的內(nèi)在機理，容易被某些別有用心者誤導(dǎo)，信以為真，他們甚至散播量子糾纏與大腦的感應(yīng)能力，乃至與靈魂之間的聯(lián)系。

然而，量子糾纏確實是量子力學(xué)中的奇特現(xiàn)象，并且在現(xiàn)實中確實存在?，F(xiàn)代科學(xué)中，物理學(xué)家們已經(jīng)能夠?qū)⒘孔蛹m纏現(xiàn)象應(yīng)用于人類的現(xiàn)實生活。

那么，量子糾纏到底指的是什么？為何量子糾纏的速度能遠(yuǎn)超光速？我們是否可以通過量子糾纏實現(xiàn)瞬間移動？

先來談?wù)劻孔恿W(xué)的核心觀點——“不確定性原則”，也稱“測不準(zhǔn)原理”。量子糾纏現(xiàn)象恰恰基于這一原則而提出。

簡而言之，不確定性原則意味著，我們無法同時獲取一個微觀粒子的準(zhǔn)確位置與速度。這種不確定性與我們?nèi)粘Ｉ钪械恼J(rèn)知完全相悖。

想象一下，一輛車在你旁邊飛馳而過，我們能輕易地推算出汽車在某個時刻的位置與速度。但在量子領(lǐng)域，這種做法就不奏效了。

要測量一個微觀粒子，我們需要利用光線反射至我們的眼睛，無論是直接觀察還是通過高科技設(shè)備，總之必須依賴光線反射。然而，微觀粒子如電子的質(zhì)量微乎其微，容易受到光線的干擾。理論上，為了準(zhǔn)確測量電子的位置，我們需要使用波長較短的光波，但這類光波攜帶的能量大，對電子的干擾也大，這便使得我們難以測量電子的速度。

同樣，如果我們想準(zhǔn)確測量電子的速度，需要使用波長較長的光波，但這樣一來，電子的位置就難以精確測量了。

這種困境就如同“魚與熊掌不可兼得”，為了獲取微觀粒子的精確位置（或速度），我們必須犧牲速度（或位置）的精確性。

但在宏觀世界里，這種問題并不存在。以汽車為例，由于汽車與光子的質(zhì)量懸殊，光波對汽車的影響幾乎可以忽略不計，我們能夠輕易地測量其位置與速度。

這就是所謂的不確定性，微觀世界的粒子只能用概率來描述，描述這一概率的數(shù)學(xué)概念被稱為“波函數(shù)”。當(dāng)我們觀測一個微粒時，波函數(shù)會塌縮，成為確定的粒子狀態(tài)。

換句話說，在我們沒有進行觀測時，微觀粒子的狀態(tài)是模糊不清的，而一旦我們開始觀測，粒子的狀態(tài)就變得確定無疑。這表明，我們的觀測行為直接決定了粒子的狀態(tài)。

這種情形在宏觀世界中顯得難以置信。而愛因斯坦也以“月亮在我沒有看它時，它是否存在？”的疑問質(zhì)疑以玻爾為首的“哥本哈根學(xué)派”的不確定性原理。愛因斯坦和薛定諤等科學(xué)家認(rèn)為，量子力學(xué)背后肯定還有更多我們尚未揭示的秘密，不能簡單以“不確定性”來解釋量子世界的奇異現(xiàn)象。

其中一項著名的思想實驗——薛定諤的貓，就是薛定諤諷刺玻爾不確定性理論的實驗設(shè)想。實驗中，一只貓?zhí)幱凇吧乐g”的疊加態(tài)，以此嘲諷。

而基于不確定性原理，哥本哈根學(xué)派還提出了“量子糾纏”，被愛因斯坦稱為“鬼魅般的超距作用”。量子糾纏的速度遠(yuǎn)超光速，甚至可超過光速萬倍，這顯然與愛因斯坦相對論中的光速不變原理相抵觸。

舉個例子來類比：將一副手套分別放入兩個袋子，無論兩袋相隔多遠(yuǎn)，哪怕是宇宙的兩端，當(dāng)我們打開一個袋子發(fā)現(xiàn)是左手套，那么另一只手套一定是右手套，我們瞬間就知曉了“右手套”的信息。

這兩只手套好比是糾纏在一起的微觀粒子，能瞬間感應(yīng)彼此，并“約定”好：“你是左，我就是右”。

根據(jù)量子力學(xué)的不確定性詮釋，在未打開袋子之前，兩手套處于模糊的疊加狀態(tài)，換句話說，一個袋子里可能既有左手套又有右手套。顯然，這是不可能的，手套在裝入袋子的那一刻，即使我們沒有觀測，其狀態(tài)已然確定。

而玻爾的解釋則是，手套在裝袋的瞬間，它們的狀態(tài)已經(jīng)“塌縮”并確定下來，之后的觀測并不產(chǎn)生任何影響。他認(rèn)為上述的思想實驗不成立。

玻爾和愛因斯坦兩個學(xué)派的爭辯持續(xù)了數(shù)年。在上世紀(jì)六十年代，貝爾進行了一項實驗，證明了糾纏中的光子“相互溝通”的速度確實遠(yuǎn)超光速，并且速度極快。后續(xù)許多科學(xué)家進行了類似的實驗，結(jié)果都證明了量子糾纏的真實存在。

難道光速不變的原理被打破了？

答案并非如此，雖然量子糾纏的速度遠(yuǎn)超光速，但糾纏的粒子之間并沒有傳遞任何信息，糾纏的粒子是一個整體，它們表現(xiàn)出的是整體性，測量一個粒子肯定會影響另一個。由于沒有信息傳遞，我們自然無法通過量子糾纏傳遞任何信息，也不能利用量子糾纏進行瞬間移動。

而我們目前正大力發(fā)展的量子通信，并不是利用“超光速傳遞信息”，而是利用量子糾纏進行“加密”。由于微觀粒子的不確定性，科學(xué)家可以利用糾纏中的粒子來生成密碼，這種密碼是完全隨機的，無法破解。

如果任何人試圖破解密碼，肯定會對糾纏中的粒子造成影響，糾纏中的粒子便會立即“塌縮”，這種改變能夠被迅速監(jiān)測到：有人正嘗試破解密碼！

所以說，盡管量子糾纏令人費解，但它并沒有違反愛因斯坦的相對論，我們不能利用量子糾纏進行任何超光速的操作。

量子力學(xué)與相對論是現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱，我們通常所說的“量子力學(xué)與相對論不協(xié)調(diào)”主要是指量子力學(xué)與廣義相對論的不協(xié)調(diào)，前者強調(diào)時空的不連續(xù)性，后者相反。然而，量子力學(xué)與狹義相對論之間并不存在矛盾。