二、EPR佯谬

1935年，Einstein,B.Podolsky和N.Rosen共同发表了一篇短文，对正统量子力学基本原理和概念的诠释提出了批评。此文提出的问题简称EPR详谬。EPR一文有两点结论：

（1）量子力学对于“物理实在”的描述是不完备的。爱因斯坦反对的是“测不准原理”，认为“上帝不会掷骰子”。爱因斯坦坚持的是决定论。

（2）量子力学理论是不自洽的。这实际上涉及到多粒子体系纠缠态，在量子力学中就表现为“非定域性”。爱因斯坦坚持“定域性”，即不可能有超光速信息传播存在。

关于“物理实在”爱因斯坦定义如下：

“如果在对系统没有任何干扰的情况下，我们能够确定地预言一个物理量的值，那么，这个物理量对应于物理实在的一个要素。”物理理论所描述的对象是“物理实在”，在牛顿力学中这个物理实在就是“质点”。物理实在有各种要素决定，能量、动量、位置和时间就是决定物理实在的要素。爱因斯坦要求物理理论中的“物理量”与“物理实在的要素”必须一一对应，而且有确定的值，否则理论就是不完备的^[4]。

根据上述定义，爱因斯坦考虑到一个一维粒子的量子态：

                         ψ =e^ip₀x/h                                                                            （6.11）                                

它是粒子动量 的本征态，本征值为P₀ ，,此时，粒子具有确定的动量值P₀，所以，量子力学中粒子的动量在ψ态下是“物理实在的要素”。但由于xψ ≠常数·ψ ，  并非粒子坐标 的本征态， 不能确切预言粒子的坐标，而要想知道粒子的坐标，只能靠测量。但测量是一种外来的扰动，而且测量粒子的坐标后，粒子将不再处于原来的量子态 。因此，爱因斯坦认为，在此 态下， 有不可预言的确定值，粒子的坐标不是 “物理实在的要素”。

在粒子的坐标表象中，粒子的位置可以确定，但粒子的动量又完全不能确定，因此粒子的动量又不是 “物理实在的要素”。爱因斯坦还讨论了更一般的情况，设两个力学量不对易，[A、B]≠0，则A和B一般不能具有共同的本征态，由于测不准关系，一个物理量确定了，另一个物理量就完全不能确定，因而，A和B不能同时是“物理实在的要素”。量子力学对“物理实在”的描述是不完备的，因此量子力学也就是不完备的。

站在完全决定论的立场上，爱因斯坦对量子力学的批评不无道理。问题是爱因斯坦“物理实在”的定义是以“完全决定论”（连续作用机制）为背景提出来的，而量子力学中，原子中微观客体由遵从量子概率演化规律的波函数来描述，它具有相干性，不确定性（“形”不能忽略）是“量子力学中出现统计关系的根本原因”^[5]，内禀非完全决定论是量子力学的重要理论基础。要求以“完全决定论”定义的“物理实在”，在量子力学理论中也适用，显然混淆了两种作用机制的区别。但量子力学中位置和动量不能同时成为爱因斯坦定义的“物理实在的要素”,并不等于“决定论”与“非决定论”之间找不到相应的逻辑联系。量子力学曲率解释中，“内禀非完全决定论”则是其逻辑连接的关节点。

其实，在量子测量中，测量前的波函数，遵从的是量子概率的演化规律，具有相干性，“内禀非完全决定论”是其重要的理论基础，“虚质点、实体波”是其物理实在（曲率模型）；而测量后的波函数，遵从的是宏观经典概率的演化规律，没有相干性，决定论是其重要的基础，“实质点、虚波”是其物理实在（质点模型）。测量使“粒子将不再处于原来的量子态”，而且使波函数的性质发生了根本的变化。前者是“内禀非完全决定论”的，后者是决定论的。两者通过测量进行转化。

例如，双缝实验中，我们引进仪器与被测系统之间的连续作用，测量中波函数因自纠缠，自动退相干到ψ_A、ψ_B，但ψ_A、ψ_B已不再是测量前的|A＞、|B＞，它遵从的是宏观经典概率的演化规律，没有相干性（混合态）,是决定论的。动量和位置都是“物理实在的要素”，符合爱因斯坦“物理实在”的定义要求。而测量前|A＞、|B＞有突变性,遵从量子概率的演化规律，有相干性（纯态）。说“非决定论”是上帝的赋予不行，那是强辞夺理或者是一种无奈。我们必须追究非决定论怎样来源于决定论。“非决定论”是微观世界非连续作用及微观客体“形”不能忽略造成的。量子力学中的“物理实在”与宏观经典力学中的“物理实在”不一样，它由物质波波长建构的“形”(曲率)及“虚质点”组成，是波粒二象性的统一。物理实在的变化,必然带来与之对应的物理实在要素性质的改变。不确定性是在对微观客体进行测量时“形”不能忽略及作质点抽象时理论赋予的，而不是上帝的恩赐。这样爱因斯坦“上帝不掷骰子”问题也就迎韧而解了。所以，我们称量子力学中的“非决定论”为“内禀非完全决定论”。

量子力学是描述微观世界的基本理论，它的一些基本概念与宏观经验有矛盾，这是理论层次之间的矛盾，可以认识，并且可以相互沟通的。测不准关系的实在论背景诠释，就是解决这一问题的。

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