粒子物理学中量子纠缠的历史起源

本文系统而深入地研究了粒子物理学中量子纠缠的历史起源。1957年，Bohm和Aharonov指出，爱因斯坦-波多尔斯基-罗森关联已在1949年吴健雄和Shaknov的实验中得以实验实现。这是历史上首次在受控实验中明确实现空间分离的量子纠缠。Wheeler首先提出了这样一个实验作为量子电动力学的检验，但他的计算有误；正确的理论计算来自Ward和Price，以及Snyder、Pasternack和Hornbostel，其结果与杨振宁1949年的选择定则一致。1964年贝尔不等式发表后，人们考虑是否可以利用吴-Shaknov实验对其进行检验。这推动了该领域的发展，吴健雄小组进行了一项新实验，但作为贝尔不等式违反的检验并未成功。1957年，李政道、Reinhard Oehme和杨振宁建立了K介子的量子力学描述，并发现中性K介子是一个两态系统。1958年，基于类似于杨振宁1949年选择定则的方法，Goldhaber、Lee和Yang首次写下了K介子对的纠缠态，其中单个K介子可以是带电的或中性的。这首次实现了除光子外高能粒子内部自由度的量子纠缠。1960年，作为未发表的工作，李政道和杨振宁讨论了中性K介子对量子纠缠的后果。我们还描述了几位过去的物理学家，特别是Ward。本文的中文版已于2023年初发表。