将贝尔定理带回粒子物理与宇宙学领域
量子物理
2015-02-16 v1 高能物理 - 理论
物理学史与哲学
摘要
John St. Bell 是一位大部分时间在CERN工作、并对粒子物理与对撞机物理的发展做出深入持久贡献的物理学家。作为业余爱好，他研究所谓的“量子理论基础”，当时非常不受欢迎，甚至被视为科学禁忌。他的1964年定理表明局部实在论理论的预测不同于量子理论的预测，开创了量子物理中的一个新领域：量子信息论。例如，贝尔定理的违背是在两个远距离位置生成密码学安全密钥的必要且充分准则。本文展示了贝尔定理如何能被带入高能物理领域，并提出了市场上首个针对弱衰变中性介子的结论性实验可行测试。强烈的实验与理论限制使得在诸如介子和超子等弱衰变系统中的贝尔测试非常具有挑战性，然而这些系统显示出与另一个重大开放问题的意外且令人困惑的关系：为何我们的宇宙由物质主导，反物质为何从地图上消失？这个长期未决的问题通过量子信息背后的思想获得了新的视角。
引用
@article{arxiv.1502.03923,
title = {Bringing Bell's theorem back to the domain of Particle Physics & Cosmology},
author = {Beatrix C. Hiesmayr},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.03923},
year = {2015}
}
备注
An essay, based on my talk at the conference "Quantum [Un]Speakables II: 50 Years of Bell's Theorem" (University of Vienna, June, 2014), submitted to the proceedings of the meeting