对量子擦除实验两个细节的疑惑？ 第1页

第三阶段，下路径不作变动，将一个起偏器插入到上路径，使得任何通过下路径的纠缠光子对的偏振方向也受到影响。因为上路径的光子的偏振方向发生变化，下路径光子的偏振状态也会改变。通过对上路径上起偏器选择合适的偏振角，令下路径上刚好有一半的光子具有相同的偏振方向。一旦它们有相同的偏振态，它们可以再次彼此干涉，或者从另一个角度来看，已经没有标记指明哪个通过缝A，哪个通过缝B。

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这个介绍起初我也没有看明白，后来看了百度贴吧里的一个帖子，我才恍然大悟！

（以下内容引自百度贴吧“请教关于量子擦除的一个问题”贴中黑体辐射的回复）

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请教关于量子擦除的一个问题_量子力学吧_百度贴吧 百度百科里面还需要下面的补充才清楚： 首先探测器是单光子探测器，上下支路都是；由于纠缠光子对是同时产生，所以必须上面和下面同时测到单光子事件，才算一个事件被记录下来；如果不是同时测到就不算，不做记录。这点很重要，下面要用到。由于是单光子探测器，它必须在不同的位置测，把不同位置记录的事件都画下来，就形成了干涉图。 现在看百度百科里的第三步，“通过对上路径上起偏器选择合适的偏振角，令下路径上刚好有一半的光子具有相同的偏振方向。”这句话的意思是，上路径上起偏器选择合适的偏振角后，有一半的光子事件没有被记录，因为他们没有通过这个偏振片；有一半的光子被记录，因为他们通过了这个偏振片。这一半被记录的光子形成了干涉图；其实没被记录的那一半光子也形成干涉图，只是这两个干涉图叠加在一起的时候，由于波峰波谷相互抵消，就没有干涉图了！所以，所谓上支路影响下支路，只是说上支路滤出某些光子，这些光子对应的下支路光子会形成干涉图，如此而已。

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实验原理是这样的，非线性BBO晶体可以使一个高能光子分裂为两个频率为原光子1/2的低能光子，这两个低能光子偏振方向互相垂直，但具体哪个光子走上光路，哪一个光子走下光路是随机的，这就是为什么要在每个光路上都设置一个偏振片，目的是让上光路的光子都是水平偏振，下光路的光子都是垂直偏振，只有这样才能产生干涉条纹。

第二阶段，在下光路双缝后面插入两个四分之一波长片，这里百度百科的表述出现了问题，应该是任何通过缝A的光子将会被改变为顺时针圆偏振，任何通过缝B的光子将会被改变为逆时针圆偏振，不会有相反的情况，因为由于偏振片的存在所有下光路的光子在通过双缝之前都是垂直偏振的，现在你该知道为什么干涉条纹消失了吧？因为通过双缝后光子的偏振方向不一致了，不能满足发生干涉的条件，干涉条纹自然就消失了。

第三阶段，百度贴吧里的解释已经很清楚了，但对我们这样的物理小白可能还是会造成迷惑，下光路的光子都是垂直偏振的，即使滤掉一半还是垂直偏振的，通过双缝以后偏振态被改变，为什么又能相同了呢？这里需要指出一个常识，圆偏振可以看做两个方向线偏振的叠加，所以对于处于不同圆偏振态的两个单光子有一定概率处于相同的线偏振态。

搞明白了百度百科的实验，对于爱小臭的实验理解起来就不那么困难了，下面我们来看看他的实验。

（以下内容引自爱小臭老师对“为什么我怎么也理解不了波粒二象性，是因为智商不够吗？”问题的回答中的实验二）

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带上3D眼镜后，光子通过眼镜的偏振性改变了，但是并不会改变试验结果的干涉条纹： 下面就是真正让你脑子烧糊的部分啦！ 假如我们打开M1：M1测量光子A的偏振性。由于A与B处于纠缠态，他们其实是一个垂直一个水平，当光子B通过一个偏振片之后，偏振性就改变了。这个时候就与纠缠态，A的状态也会改变，测量A，我们就能知道光子B“到底”是通过了两个缝中的哪一条。这时候，惊人的结果发生了。只要打开M1，干涉条纹就消失了，挡板上的光子痕迹变成了两坨。而关闭M1，干涉条纹就又回来了。

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这个实验没有画出完整的光路图，而且自始至终没有用到到起偏器，那么光子B的偏振态是随机的，忽而水平，忽而垂直，那么这个实验装置能够得到干涉条纹吗？答案是：不能！无论插不插入四分之一波长片，都没有条纹！没有条纹！没有条纹！不论打不打开M1，都没有条纹！没有条纹！没有条纹！

看，我们所担心的超光速问题不会出现，就是这么简单！

仅仅是因为对形成干涉的基本条件不够了解，造成了我们对实验结果的困惑，这个对于专业物理人员根本就是常识性的东西，阻止了我们深入了解量子力学。科普人员认为这是常识，人人都懂，可是我们不懂，这就造成了专业人员和普通人的交流障碍。

再来看实验三

（以下内容引自爱小臭老师对“为什么我怎么也理解不了波粒二象性，是因为智商不够吗？”问题的回答）

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这个试验来自Kim博士2000年发表的一篇论文： Phys. Rev. Lett. 84, 1 (2000) 延时量子擦除试验，它甚至让我们对“因果关系”产生了怀疑。