贝尔实验是否能够完全否定决定论？ 第1页

不能。

首先，现在主流被认可的是贝尔实验否定了定域隐变量，严格说是单一世界的定域隐变量。这和决定论还是有差距的。

非定域隐变量是不是意味着非决定论？这个问题的答案显然不是肯定的。

多世界下的定域性能否被否定？这个问题的答案也不是肯定的。比如说Vaidman曾经有详细的论述。^[1]最后他说，他曾经和贝尔本人会面，贝尔说多世界理论虽然很不靠谱（silly），但是比起更加不靠谱的坍缩理论还是靠谱多了。如果多世界理论可以解决定域性问题，他会支持的。Vaidman随后说，现在可以说多世界理论已经解决这个问题了，可惜贝尔看不到了。

另外，MIT的Rubin也曾经论述，这里有一段话很有意思^[2]（加黑部分是我自己加黑的，非原文加黑）：

In the Everett interpretation these possible outcomes and probabilities, completely computable from the locally-transported information, completely characterize the results of measurements. In interpretations in which only a single outcome occurs in measurement-type interactions, additional information must be added to completely characterize the outcome of measurement-type interactions: namely, which outcome actually occurred. This information, of course, is not carried in the quantum operators.

大致意思就是，多世界理论的所有关于概率的计算都满足信息传递的定域性，而单一世界理论却需要一个额外的信息，就是“究竟哪一个观察结果才会真正发生”，这个信息不能从量子力学中计算得到，而是外部加入进去的，这恰恰就是非定域性的来源。

此外，贝尔实验否定了定域隐变量，这个结论只是被大家广泛接受了，但是大家也都清楚地意识到，完全没有loop hole 的贝尔实验结果是（至少现在还是）不存在的。所谓的自由意志漏洞就无法在实验中排除。

具体讲，贝尔实验过程中需要必须要排除实验中的“隐藏”的关联，由此才能判定两个粒子之间的关联。

比如说，在实验中我们发现两个粒子之间存在远距离同步，这时我们并不能直接下结论说存在着非定域关联，因为有可能是我们的测量本身之间有着无法排除的关联。

因而，我们的实验仪器就会和被测量的粒子在实验前就有可能已经“串好供”来欺骗我们，让我们误以为粒子之间存在着非定域关联。甚至说，作为实验者的科学家也在不自知的情况下参与了这个“串供行为”。说到底，实验者、仪器、粒子都来自共同的初始条件，它们在宇宙诞生之初就关联在一起了。

2016年的大贝尔实验利用了大量的志愿参与者，这些来自天南海北的参与者显然不可能事先互相商量好。如果实验者们可以完全按照自己的意愿自由选择实验方式，这样就可以保证实验方式的随机性，因而粒子就不存在“事先串供”的空间，因为它们事先不知道我们要做何实验。

但是，这里仍然有漏洞。如果我们所有的人类，和被实验的粒子一起，都是同一个决定论演化的产物，那么无论多少人参加了实验，人们自以为“自由地”、“随机地”选择了实验方式，其实都是假的。每个参与者都是一个个伪随机数生成器，所以看似随机的实验决定，其实也是事先注定的，既不自由也不随机。也就是说，所有的人和粒子一起串好供来欺骗我们自己。

也就是说，我们说贝尔实验否定了决定论，这个结论的隐藏前提就是决定论不成立。这个当然不能成为否定决定论的理由。因为我们不能用这样的循环论证：

1. 假定决定论不成立（因为实验需要随机的测量，而随机测量显然违背了决定论），
2. 由（1）得到了贝尔实验否定了决定论这个解释
3. 所以，决定论不成立。

对此，贝尔本人的看法是^[3]：

“有一种方式可以避免超光速影响和远距离的幽灵作用。但是这种方式假定了绝对的决定论，以及自由意志的完全丧失。如果假设这个世界是超级决定论的……我们所坚信的，我们可以自由选择来做这个实验而不是另一个实验，这些都是绝对事先注定的。包括实验者从若干测试方法中选择其一的‘自主决定’也是如此。这样一来，我们面临的困难就消失了，根本就不需要超光速的影响，来‘通知’粒子A到底粒子B发生了什么，因为整个宇宙，包括粒子A，事先就已经‘知道’B将要发生了什么了。”

说到底，大家否定决定论，只不过是因为从根子上愿意保留我们的自由意志罢了，这中间其实没有贝尔实验什么事情。贝尔实验只不过是把决定论和自由意志这个矛盾更加明晃晃地摆在台面上了而已，也就是说，“我们的自由意志不存在”在这个实验过程中，是唯一可以拯救决定论的因素。然而它的确就是决定论的自然结论。

参考

1. ^ arXiv:1501.02691
2. ^ arXiv:quant-ph/0204024
3. ^ Paul C. W. Davies and Julian R. Brown, 1986，The Ghost in the Atom: A Discussion of the Mysteries of Quantum Physics, pp. 45-46