为何干涉现象并未抓住量子理论的本质

量子干涉现象被广泛视为对经典世界观的挑战。Feynman 甚至宣称它们是唯一的奥秘以及量子力学的基本奇特之处。许多人还认为，基本的干涉现象迫使我们接受若干激进的解释性结论，包括：光子既不是粒子也不是波，而是一种在两种可能性之间切换的 Jekyll-and-Hyde 式实体；实在依赖于观察者；以及系统要么在测量前不具有性质，要么具有受制于非局域或逆时间因果影响的性质。在本文中，我们表明此类结论事实上并非由基本干涉现象所强加。我们通过描述一种量子理论的替代方案——一种经典离散场（‘玩具场理论’）的统计理论——来做到这一点，该理论重现了量子干涉的相关现象学，同时拒斥这些激进的解释性主张。它还重现了若干被认为支持这些解释性主张的相关干涉实验，例如 Elitzur-Vaidman 炸弹测试、Wheeler 延迟选择实验和量子擦除实验。玩具场理论中的系统是场模式，其中每个模式始终同时具有类粒子性质（离散占据数）和类波性质（离散相位）。尽管这两种性质被共同拥有，该理论规定它们不能被共同知晓。通常被引以支持非局域或逆时间因果影响的现象学最终被解释为关于遥远或过去系统的推断，而所有依赖于观察者的仅仅是观察者对实在的知识，而非实在本身。