[科学] 什么是量子纠缠？

（这是一系列回答，上一篇：怎样理解原子自旋可以同时指向不止一个方向？）
（这个系列精彩的部分从介篇开始~ 如果你有些地方看不懂，你需要回去补前几篇…）

纠缠态有很多种，下面就以我们铺垫了很久的自旋为例，讲讲两个电子的自旋的纠缠态

让我们先安装一个不断发射电子对的放射源~ 比如利用 这个衰变，π0 是一个零自旋的中性介子，因此由于自旋是守恒的，两边发射出来的正负电子的自旋必然是相反的。

假设阿狸和桃子约好分别测电子和正电子的 z 方向的自旋，阿狸在放射源北边很远的地方记录电子自旋的测量结果，桃子在放射源南边很远的地方记录正电子自旋的测量结果：

...... [ = = ! ] ......

咳咳… 嗯，那么只要阿狸记录到的是 Sz+，桃子就会在同一时刻记录到 Sz-，阿狸记录到 Sz-，则桃子必然记录到 Sz+。不管阿狸和桃子隔得多远，他们之间没有任何其它的通讯，他们的笔记就会具有相反的关联性。

这就完啦？
完了啊。
。。。。。。

然后有些人就会有这样的误解：

用 Sakurai 的原话来评价这种理解就是：图森破… 如果硬要拿黑球白球来比喻的话，那么量子力学的奇妙之处就在于，我们不仅能测这个球的黑白性（Sz±），还能测这个球是不是绿的（Sx±）！

当阿狸突然决定不测 Sz 了，改测 Sx 的时候，他们的笔记就立刻不再具有反关联性。但桃子却浑然不觉！因为 π 介子衰变出来的正负电子对的自旋取向是随机均匀分布的，在阿狸测 Sz 的时候，桃子记录的 Sz+、Sz- 各占 50%，而在阿狸测 Sx 的时候，桃子记录的 Sz+、Sz- 还是各占 50%！（← 见上一篇回答中留给读者的练习…）

这属于连概率和概率幅都没分清楚惹… 量子力学的核心就在概率幅，物理专业的童鞋可以去看看这个系列的前传：费曼传播子的物理意义是什么？ 量子态的叠加 |c1+c2|²不等于经典概率的叠加 |c1|² +|c2|²，它们的区别都能从数学体现出来。前者是相干叠加，后者是非相干叠加，前者是波动的，后者是粒子的。当你真的做测量后，前者过渡到了后者，这一过程就叫作退相干。

量子纠缠和经典关联更关键的区别留下次讲吧…

题外话：偶写这个系列的原因就是看到那个问答的情况不太好：排序第一的九维空间讲的是很通俗的纠缠态，我看到的时候是22个支持，排序第二的ziyuemath写的是更专业的GHZ态，工作量也明显更大，但只有4个支持（甚至还有1个反对），排序第三的I老蔡是典型的误解，却有3个支持（唯一一个反对是我点的）…

然后偶发现直接来写这个回答又要先科普很多背景知识，所以在问题库里面搜了一下，发现这一串问题都是有人提问的，所以就决定写成系列了（铺垫了这么久偶也是蛮拼的 Orz…）P.S. 答主也只是初学者，以上都是严格按照自己对教材的理解来写的，如果哪里理解的不对欢迎指正~

（下一篇：量子纠缠是如何被观测到的？）