爱因斯坦的思考实验像抛进量子力学大殿堂的手榴弹，没能对宏伟建筑产生太大损害。事实上，这些思考实验帮忙试炼量子力学，让人更了解它的意义。但是爱因斯坦依然顽强抵抗，不断想出新点子要证实波耳、海森堡、波恩等人所提出来量子诠释中所内含的不确定性，是因为他们对“真实”的解释有所不足。

“诡异的远距作用力”

1933年离开欧洲不久前，爱因斯坦出席罗森菲（Léon Rosenfeld）的演讲，这位比利时物理学家很有哲学素养。当演讲结束时，爱因斯坦从听众席起身提问：“假设有两个粒子以量值相等的动量对撞，当它们通过已知位置时产生极为短暂的交互作用……当两个粒子彼此弹开时，令一位观察者测量其中一个粒子的动量……那么从实验的条件看来，观察者显然能够推测得知另一个粒子的动量。不过如果他选择测量第一个粒子的位置，那么便能够知道另一个粒子的位置。”

因为两个粒子是分开的，所以爱因斯坦能够假定“两者间所有的物理交互作用都已经不存在”。因此他对哥本哈根量子力学诠释者所提出的挑战很简单，那就是向罗森菲问道：“第二个粒子最后的状态，怎么会受到第一个粒子的测量所影响呢？”

多年以来，爱因斯坦拥抱起实在论的概念，用他的话来说，便是相信有一个“独立于吾人观察”的“真实情况”存在。就是这项信念让爱因斯坦对海森堡的测不准原理与量子力学其他信条感到不自在，因为这些信条主张观察会决定真实。在对罗森菲提问时，爱因斯坦指出另一项“局地性”（locality）的概念，亦即空间中任何两个分开的粒子，发生在一个粒子上的事情与另一个粒子无关，而且两者之间没有讯号或作用力可以移动得比光速还快。

爱因斯坦指出，观察或触碰一个粒子不会瞬间对远方另一个粒子产生推挤作用；一个系统中的作用只有一个方法可以影响远方另一个系统，那便是之间有波、讯号或讯息传递，然而这个过程必须遵守光速限制，对于重力也适用。若是太阳消失了，大约有8分钟的时间不会影响地球的轨道，亦即重力场变化以光速传到地球所需时间。

爱因斯坦说：“就我看来，若系统S1和S2在空间中距离遥远，则系统S2的瞬间真实状况会与S1无关。这是应该坚守的一个假设。”这种说法符合直觉，看起来就是不证自明的道理。但如同爱因斯坦提到这是“假设”，并未获得证明。

对于爱因斯坦，实在论和局地论是物理学中相关的支柱。他和朋友波恩讨论时，打造了一个新词：“物理学应该代表时间与空间上的实在，不能包含‘诡异的远距作用’（spooky action at a distance）。”

对论文内容泄露感到不满

当爱因斯坦在普林斯顿安顿下来后，他马上开始改进相关的思考实验。亲近的助理迈尔对他没那么忠心了，已经从量子力学战场前线渐渐远离，所以爱因斯坦另外请两人来帮忙，一个是高等研究院26岁的新进同事罗森（Nathan Rosen），另一位是从前在加州理工学院相遇、后来改到研究院工作的49岁物理学家波多斯基（Boris Podolsky）。

最后完成的四页论文在1935年5月发表，取三位作者姓氏的第一个字母称为“EPR论文”，是爱因斯坦搬到美国后最重要的一篇论文。论文标题问道：量子力学对物理实在的描述能视为完整吗？（Can the Quantum-Mechanical Description of Physical Reality Be Regarded as Complete?）

罗森做了许多数学，波多斯基则撰写发表的英语版论文。虽然已经详细讨论过内容，但爱因斯坦很不高兴波多斯基没有清楚呈现出概念，反而是被太多数学表述埋葬了。在论文发表后，爱因斯坦跟薛丁格抱怨说：“论文不是我原先想要的那样，根本重要的东西被数学公式窒息了。”

爱因斯坦也对于波多斯基在论文发表前，事先对《纽约时报》泄漏内容感到不快。报导的标题：“爱因斯坦攻击量子理论／与两名同事发现即使它正确却不完整。”当然，爱因斯坦偶尔也会在论文发表前同意接受访问，但这次他表明对这种作法感到不快。他对《纽约时报》发出声明指出：“我一向不变的作法是只在适当的场合中讨论科学事物，不赞成这类事物在任何宣布公告前，率先于新闻媒体中披露。”

量子力学对实在的描述不完整

在这篇论文中，一开始是先定义作者做为实在论者的前提：“若想办法不扰乱一个系统，让我们可以确定预测出一个物理量值，那么该物理量值便对应一物理实在。”换句话说如果藉由某种过程，让我们可以确定得知一个粒子的位置，并且没有因为观察而扰乱到粒子，那么可以说粒子的位置是真实的，与外在观察完全无关。

该篇论文继续扩大爱因斯坦的思考实验，探索碰撞（或是因原子裂解而往反方向飞走）的两个粒子之间具有的相关特性。作者主张，我们可以透过测量第一个粒子，“在不打扰第二个粒子”的情况下得到第二个粒子的资料；藉由测量第一个粒子的位置，我们能精确决定第二粒子的位置，动量的状况也是如此。文中指出：“根据我们对真实的标准，必须把第一种情况中的量值 P 视为实在的，在第二种情形中则量值Q亦为实在的。”

用较简单的话来说：虽然我们还没有观察第二个粒子，然而无论何时它都具有一个真实的位置和真实的动量，这两种特质是量子力学未予解释的实在特征。因此，这篇论文问题的答案应该是否定的：量子力学对实在的描述不完整。

作者主张，唯一的替代选择是声称在测量第一个粒子的过程中，会影响到第二个粒子位置与动量的实在。他们的结论是：“没有合理的实在定义可望容许这种事情。”包利写给海森堡一封长信，气呼呼说道：“爱因斯坦又再度公开对量子力学发动攻击了，这次更和波多斯基和罗森联手，而他们不是好东西！大家都知道，每回都造成大灾难。”

摘自《爱因斯坦──他的人生‧他的宇宙》时报出版社 提供◇
　

(//www.dajiyuan.com)