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本文，將會淺顯闡述幾個有關量子熱學的“神奇實驗”，這種實驗均早已被實際驗證，但是結果都否認了量子熱學的“預言”。
這兒只闡述實驗的過程和原理，并對實驗現(xiàn)象與量子熱學進行了關聯(lián)性剖析，相信那些足以讓我們感性、深刻、細致地認識到，微觀世界的不可思議。
主題目錄如下：
實驗：貝爾不方程
貝爾不方程是一個物理原理，假若不方程創(chuàng)立——則量子熱學就是不完備的，假如不方程不創(chuàng)立——則量子熱學是完備的。
而貝爾不方程，其物理推論創(chuàng)立的前提是：隱變量存在+定域性存在。
隱變量存在的意思是，存在未知變量可以防止“真隨機性”，即：量子的不確定性，雖然是沒有觀測到的一些“未知變量”所造成的。
淺顯地說，就是物質的狀態(tài)是獨立不受觀測影響的，由于“觀測影響”被歸結于隱變量，所以隱變量存在，也意味著物質狀態(tài)的實在性，否則物質狀態(tài)受觀測影響，就不具有實在性。
定域性存在的意思是，存在信息傳遞不能超光速的限制，讓物質之間的影響，必須經(jīng)過局域空間并須要時間，因而定域性又稱局域性。
淺顯地說，就是物質之間的互相作用有先后次序，所以定域性維護了因果關系的存在，否則沒有先后次序，就難以判定誰是因誰是果。
事實上，量子糾纏的超距作用就是違背定域性的，由于量子糾纏，是全局頓時不須要時間的協(xié)調，雖然它不能傳遞信息，但卻傳遞了“影響”。
可見，假如貝爾不方程創(chuàng)立，則意味著微觀既沒有不確定性（疊加態(tài)），也沒有量子糾纏（糾纏態(tài)），即：量子熱學是不完備的——也就是存在未知理論，可以解釋上帝色子與超距作用。
而通過實驗，就可以驗證貝爾不方程是否創(chuàng)立（即驗證量子熱學的完備性），實驗可以使用電子載流子，也可以使用光子偏振光，下邊使用光子偏振光，來簡化詮釋實驗的過程和原理。
須要注意的是，貝爾不方程是一個（純邏輯的）物理原理，它不針對任何化學模型與任何微觀粒子，它的創(chuàng)立條件（即推理基礎）僅是隱變量與定域性的同時存在，只不過化學實驗可以驗證它是否創(chuàng)立，因而讓我們可以判定出，其“成立條件”是否存在。
實驗前提
制備一對雙胞光子，一個向左飛，一個往右飛，在檢測之前并不曉得光子的偏振光方向，而按照能量和動量守恒，兩個光子的偏振光方向應當一致，也就是說，只要檢測一邊光子的偏振光方向，另一邊光子的偏振光方向不用檢測，也就確定了，即：兩側偏振光一致。
注意，這兒是雙胞光子對，不是糾纏光子對，糾纏光子對的偏振光是互相垂直不一致的。
偏振光（）——是指橫波在垂直于波的傳播方向上，存在朝著某一方向震動的性質。
但是上述結果，會存在兩個可能的過程：
這么，究竟是出生確定，還是觀測確定呢？請看實驗過程。
第一步
如右圖所示，火柴棒即是光子，火柴棒的旋轉方向即是偏振光方向，右邊男孩與右側女孩，各有一個檢偏器可以讓特定偏振光方向的光子通過：假如光子通過記錄1，不通過則記錄2。
檢偏器——是由偏振光片（）組成的測量設備，它可以測量光的偏振光方向。
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來自《量子之謎》（）
這么，由中心向兩側飛出大量雙胞光子，女孩與男孩各自記錄1或2，統(tǒng)計結果顯示，兩側的記錄一直保持一致，即：一對雙胞光子，假如左側通過男孩的檢偏器——記錄1，這么左側也會通過女孩的檢偏器——記錄1；假如右邊不通過檢偏器——記錄2，這么一側也會不通過檢偏器——記錄2。
所以，記錄一致的意思就是，每一對雙胞光子在兩側形成的記錄，是對應相同的，即：記錄1對記錄1，記錄2對記錄2。
第二步
如右圖所示，將男孩的檢偏器，向左旋轉θ角度，重復第一步的操作。
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來自《量子之謎》()
這么，兩側的記錄都會不一致，由于有些女孩「記錄1」的光子，對應到男孩那邊的雙胞光子，因為檢偏器旋轉θ角度而未能通過，結果成為了「記錄2」的光子量子視頻，于是就產(chǎn)生了——「記錄1對記錄2」這樣的錯配。
我們設置，檢偏器θ=30度，結果實驗統(tǒng)計的錯配率（即不一致的比列）約為25%，也就是說，在女孩與男孩的記錄對比中，「記錄1對記錄2」的比列約為25%——這也可以理解為，旋轉角度讓25%的光子未能通過（只要偏振光方向與檢偏器不是垂直，才會有光子通過的機率）。
按照量子熱學的公式，檢偏器旋轉θ角度，通過的機率是cos^2(θ)——因為垂直方向是通過，不通過的機率是sin^2(θ)——因為水平方向是不通過，這么錯配的機率就是：sin^2(θ)=>sin^2(30°)=0.5^2=0.25=25%，即不通過的機率。
第三步
重復第二步實驗，只不過將女孩的檢偏器，往右旋轉θ角度，男孩的不旋轉。這么，兩側的記錄同樣也會不一致，即出現(xiàn)「記錄1對記錄2」的情況。
我們仍然設置，檢偏器θ=30度，結果實驗統(tǒng)計的錯配率也是25%。
第四步
關鍵的操作來了，我們將女孩與男孩的檢偏器，同時反向旋轉θ角度，即：左側男孩的左旋θ角度，右側女孩的右旋θ角度。
來自《量子之謎》()
之所以，兩側須要向不同的方向旋轉，是由于假如同向，就相當于相對沒有旋轉，這和兩側都不旋轉的結果是一樣的，即兩側的記錄保持一致。
我們一直設置，檢偏器θ=30度，即：姑娘左旋30度，女孩右旋30度，并想像一下：此時，錯配率會是多少呢？
其實，右側旋轉會帶來25%的「記錄1對記錄2」，右側旋轉會帶來25%的「記錄1對記錄2」，合上去就是「25%+25%=50%」的「記錄1對記錄2」。
但我們須要考慮到，25%是「記錄1弄成記錄2」的機率，又因為兩旁還會有這個機率，于是才會出現(xiàn)兩側同時發(fā)生「記錄1弄成記錄2」的可能，這會形成「記錄2對記錄2」的匹配結果，而假如兩側25%全部以「記錄2對記錄2」的方式匹配上（例如全是垂直偏振光），即：錯配率最小是0%。
為此，理論上我們可以覺得，錯配率在0%到50%之間，最大值就是50%——而這個理論上錯配率必將大于50%的要求，就是貝爾不方程創(chuàng)立的實驗要求。
但是，實驗的統(tǒng)計結果卻是：75%小于50%，這如何可能呢？
結果說明
理論上，兩側同時反向旋轉θ角度的錯配率，一定大于等于，兩次單邊旋轉θ角度的錯配率之和。
用公式抒發(fā)，即：左旋θ角度且右旋θ角度≤左旋θ角度+右旋θ角度，而這個不方程就是——貝爾不方程。
接著我們考慮，左旋θ角度且右旋θ角度——兩邊檢偏器的角度差（即傾角）就是2θ，又因為空間性質在所有方向上都是相同的，所以這些設置就等價于——保持角度差2θ，并將一邊調整至不旋轉，即：一邊不旋轉、一邊旋轉2θ角度。
為此，貝爾不方程就轉換成了：單邊旋轉2θ角度≤左旋θ角度+右旋θ角度。
之后，我們將量子熱學的公式帶入后，得到不方程：sin^2(2θ)≤sin^2(θ)+sin^2(θ)。
最后，我們將實驗設置，檢偏器θ=30度帶入不方程：sin^2(60°)≤sin^2(30°)+sin^2(30°)，即：0.75≤0.5。
其實，75%小于50%就是實驗結果，且表明貝爾不方程不創(chuàng)立。
不創(chuàng)立的意義
第一，雙胞光子的偏振光是“觀測確定”，而不是“出生確定”。
由于觀測確定意味著，雙胞光子的偏振光，直至來到檢偏器的時侯才隨機出一個方向，而且兩側的雙胞光子不是各自隨機，而是協(xié)調隨機一致。
也只有這樣，雙胞光子能夠在“發(fā)現(xiàn)”，兩側檢偏器反向旋轉的時侯，當即隨機出一個更高的錯配率，致使最終的結果符合量子熱學的預測值。
相反，假如是出生確定，即雙胞光子沒有針對“反向旋轉”，進行臨時的“協(xié)調隨機”，這么最終的錯配率就不會違背，貝爾不方程要求的最大值。
第二，隱變量與定域性，不能同時存在，或都不存在。
雙胞光子的偏振光，倘若是出生確定——就是隱變量存在且定域性存在，即：雙胞光子在出生時刻，帶有某個隱變量，其偏振光方向由這個隱變量確定，而不是觀測確定，但是雙胞光子之間無需進行頓時協(xié)調（由于由隱變量保證一致）。
雙胞光子之間是否有非定域性，只須要在上述實驗的時侯，將兩側檢偏器相距很遠，光速傳遞信息都未能頓時協(xié)調，即可驗證這點——結論是有頓時協(xié)調。
與貝爾不方程不創(chuàng)立，等價的說法還有：
第三，雙胞光子的頓時協(xié)調（即非定域性），并不能傳遞信息，所以它并沒有違背相對論與因果關系。
可見，定域性維護了因果，但非定域性卻不一定違背因果（如量子糾纏）。但是，實在性與非定域性同時存在，會發(fā)生超光速傳遞信息，并破壞因果，這是不符合觀測結果的。
最終，我們可能須要——放棄隱變量與實在性，在不違背因果的情況下，舍棄定域性。而舍棄定域性，雖然就是舍棄獨立性，這么在因果之外（即光錐之外），只有一個整體。
實驗：單電子雙縫干涉
一個一個發(fā)射電子，通過雙縫擋板，擊中擋板后的探測屏，每次等到探測屏顯示電子擊中后，才發(fā)射第二個電子。
反復發(fā)射多個電子，最終在探測屏上，記錄電子所產(chǎn)生的紋樣，顯示出了干涉白色。假如封閉一個空隙，弄成單空隙，探測屏則沒有干涉白色出現(xiàn)。
來自維基百科（slit）
這個實驗，與光的干涉實驗完全不同，由于光的干涉是光通過雙縫，產(chǎn)生兩組光波，最后形成干涉白色。而這兒是單個電子通過雙縫，最終也產(chǎn)生了干涉白色，后者是群體，前者是個體。
這兒有幾點須要說明的是：
第一，多個電子在探測屏上，產(chǎn)生的干涉白色，是符合波函數(shù)的幾率分布預測的。
第二，一個電子在探測屏上，只能是一個點，而不是干涉白色，須要多次發(fā)射電子，能夠產(chǎn)生機率分布紋樣——產(chǎn)生干涉白色，此時單個電子在群體風波中，顯示出了統(tǒng)計屬性。
第三，干涉白色意味著，單電子通過雙縫時，形成了波的干涉效應，相當于電子同時通過雙縫，形成了兩個波源，之后自己和自己干涉。
第四，若果單電子每次只是隨機的通過一條空隙，就不會在雙縫然后自己和自己干涉，這么最終的紋樣就不會出現(xiàn)干涉白色，而只會是兩條明亮的粉色。
這個實驗說明了，單電子具有波動性：就是單個電子在空間中的位置是不確定的——呈現(xiàn)一種機率分布量子視頻，這些位置分布的機率才能疊加，產(chǎn)生自我干涉效應——就是降低個別位置出現(xiàn)的機率，降低個別位置出現(xiàn)的機率。
最終，電子擊中探測屏，它的波動性轉變?yōu)榱Ｗ有裕簿褪菣C率給出結果，即位置確定。而實驗結果產(chǎn)生干涉紋樣，就彰顯出了一個電子的波動性與自我干涉疊加。
由于實際上，在干涉白色中，所有點都對應著電子才能隨機到的位置，而只有電子呈現(xiàn)波動性，而且自己和自己干涉，就會形成這些疏密點的位置機率，進而產(chǎn)生疏密粉色。否則，就只會有兩條條紋白色的位置機率，而不會有白色橫條的位置幾率。
實驗：觀察者雙縫干涉
與單電子雙縫干涉實驗一樣，只不過，在雙縫擋板前進行觀測，以確定單電子怎樣穿過雙縫。結果是，觀測到每位電子隨機穿過了一條細縫，探測屏最終的干涉白色消失，只有兩條明亮的粉色。但除去觀測手段，干涉白色才會再度出現(xiàn)。
這個實驗正是說明了，波粒二象性的互補原理，其彰顯出了一種“觀察者效應”，即：
實驗：光子延后
一個光子，射入一個分束器（Beam），這么就有一半的機率穿過，一半的機率被反射，這是一個量子隨機的過程。
分束器——是可將一束光分成兩束光，或多束光的光學裝置，它是大多數(shù)干涉儀的關鍵部份，一般是由金屬膜或介質膜構成。
而分束器有個特點，假若光被鍍膜面反射（右圖右上BS2下方白色線），光的相位會降低（相移）；假如光被玻璃面反射（右圖右上BS2上方藍色線），光則不會降低相位；假若光被透射，無論哪一面都不會降低相位。
相位——就是一個波，其循環(huán)中的位置，如：波峰、波谷、或是峰谷之間某個點的標度。
這個特定的意義在于，通過調節(jié)分束器的角度，就可以調節(jié)分離后兩束光的相位差，進而讓它們再度相遇時，形成干涉效應。
來自必應搜圖
第一種情況，在分束器（BS1）兩側，放置探測屏（D1D2，此時沒有BS2），就可以測量光子是穿過分束器，還是被分束器反射。結果顯示，每位光子，只會隨機讓一個探測屏形成亮點，多次以后仍然是亮點。這說明了，光子每次只會穿過或被反射。
第二種情況，借助兩個反射鏡（），將可能穿過分束器（BS1），或是被分束器反射的光子，繼續(xù)導出第二個分束器（BS2）的兩面。也就是說，假若光子穿過第一個分束器，則會步入第二分束器的一面；假如光子被第一個分束器反射，則會步入第二個分束器的另一面。
要曉得，第二個分束器仍然有一半的機率，讓光子穿過或反射。這么接出來，在第二個分束器的兩側，放置探測屏（D1D2），以測量穿過或被反射的光子。
結果顯示，每次發(fā)射一個光子，經(jīng)過多次，在其中一個探測屏上，出現(xiàn)出了干涉白色。
這說明了，一個光子步入第一個分束器，同時穿過和被反射，之后根據(jù)兩條路徑運行的光子，同時步入第二個分束器的兩面，又繼續(xù)同時穿過和被反射。
這么，在第二個分束器的兩面，就會有穿過和反射的光子。通過調整光子的相位，就可以讓光子自己和自己，在一面互相抵消，在另一面互相干涉，因而在一個探測屏上，形成干涉粉色。
第三種情況，在光子經(jīng)過第一個分束器的過程中（BS1），并沒有第二個分束器（BS2），這相當于第一個情況，光子會穿過或被反射。之后在光子完成第一個分束器的量子隨機后（穿過或被反射），再“延遲”加入第二個分束器（BS2）。
結果顯示，與第二種情況一致，光子會同時穿過和被反射。
這說明了，我們“延遲”加入第二個分束器（BS2）的行為，讓光子早已確定第一種情況的選擇后，神奇地切換到了第二種情況。這樣，我們的延后選擇，就決定了早已完成的選擇。
對于這個實驗，惠勒后來引用玻爾的話說：
“任何一種基本量子現(xiàn)象，只在其被記錄以后才是一種現(xiàn)象，我們是在光子上路之前，還是途中來作出決定，這在量子實驗中是沒有區(qū)別的。光子在通過第一塊透鏡，到我們插入第二塊透鏡這之間，它究竟在那里，是個哪些，是一個無意義的問題，我們沒有權力去談論它，由于它不是一個客觀實在！”
實驗：量子擦除
這個量子擦除實驗（）有些復雜，但也被成功驗證。
來自必應搜圖
第一步，我們創(chuàng)造出一對糾纏態(tài)的光子，間隔發(fā)射，通過雙縫板——上面有縫A和縫B，但是這一對光子，在通過雙縫的時侯不分離。但我們不曉得這一對光子，是通過A、還是B、還是同時通過AB。
第二步，這一對光子，通過雙縫后，假如在A處會被分離為糾纏態(tài)的兩個光子——A1A2，假如在B處會被分離為糾纏態(tài)的兩個光子——B1B2，其中A1和B1將會步入透鏡，被集中到D0探測屏，最終顯示出干涉白色。
此時，D0上的光子，難以分辨什么是A1，什么是B1，這就意味著，不曉得這種光子來自那個空隙——A或B。
其實，是糾纏態(tài)的一對光子同時步入了AB，之后同時在A分離出A1，在B分離出B1，但是A1和B1在透鏡以后形成干涉，能夠在D0顯示出干涉粉色。
第三步，A2和B2將會步入偏光鏡，分別邁向不同的方向。而且去向的地方，均在遠離D0的位置，這說明了在A2和B2仍在運動的過程中，D0早已測量到光子。
第四步，A2步入分束器，有50%的機率步入探測屏D4，另外50%的幾率步入分束器，然后又有50%的機率（50%中的50%就是25%的機率）步入探測屏D1，和50%的機率（50%中的50%就是25%的機率）步入探測屏D2。
同理，B2步入分束器，有50%的機率步入探測屏D3，另外50%的幾率步入分束器，然后又有50%的機率（50%中的50%就是25%的機率）步入探測屏D1，和50%的機率（50%中的50%就是25%的機率）步入探測屏D2。
總結上去就是：
第五步，D1和D2探測屏，都沒有反應。這么，這個時侯假如D4有反應，說明是A2（狀態(tài)坍縮），與之糾纏態(tài)的A1——會在D0形成反應；假如D3有反應，說明是B2（狀態(tài)坍縮），與之糾纏態(tài)的B1——會在D0形成反應。
于是，通過D4和D3的反應（不會同時反應），我們就曉得了在D0處的是A1還是B1，但是此時，D0處的干涉白色就消失了。
其實，這是由于我們確定了這一對糾纏光子，通過AB縫的確切路徑，于是這一對光子的狀態(tài)坍縮，凸顯出了粒子性，只能在AB中選擇一個通過。
第六步，D1和D2探測屏，其中一個有反應。此時，A2和B2都有機率產(chǎn)生這個結果，這么我們仍然未能確認，A1和B1誰在D0處形成了反應，即意味著，A1和B1都在D0處，形成干涉，自然干涉白色就再度出現(xiàn)在了D0。
至此，整個實驗完成，有兩點值得說明：
第一，D1和D2探測屏有沒有反應是機率，從結果來看：在D1或D2有反應的時侯，D0有干涉白色——這相當于擦不僅路徑信息；在D1和D2沒有反應的時侯，D3或D4會有反應——這相當于擁有了路徑信息，此時D0干涉白色消失。
第二，從第三步可知，光子到達D1234的距離，要長于D0。所以，D1234有沒有反應的時侯，D0已經(jīng)出現(xiàn)過了反應——形成白色，但D0處的白色是否干涉，仍然受控于，后發(fā)生的D1234的反應。
這個實驗的重點，在于闡明了：粒子狀態(tài)的坍縮，不在于觀察者，或是哪些樣的觀察者——包括觀測技術設備、有無智能和意識等等——而是在于信息路徑的重構。
實驗現(xiàn)象的各類解釋
后面的實驗，早已毫無懸念地證明了微觀粒子的波粒二象性——與宏觀現(xiàn)象完全不同，讓人覺得匪夷所思，而且非常無法理解。
但實驗結果是不容置疑的，于是人們紛紛針對實驗結果，開始了各類虛幻的自我剖析，以下述列舉一些具有代表性的解釋：
沒有粒子只有波
我們處在無處不在的，如同是湯一樣的量子場之中，這種湯（能量場）如同波一樣運動。只有在我們觀測時侯，粒子就會從湯中涌現(xiàn)下來——就像被我們的觀測行為給召喚了下來一樣。
沒有波只有粒子
粒子的運動速率超級快，而我們的觀測（爆光）速率又太慢。所以，當我們進行一次觀察的時侯，所捕獲到的圖象，雖然是粒子快速去到不同地方的樣子，而在我們看來就是粒子同時出現(xiàn)在多個地方的樣子，所以我們會說粒子有波一樣的狀態(tài)。
沒有波也沒有粒子
粒子，只是我們依照觀測的屬性，具象成了一個宏觀唯象的模型。但是，在不同的情況下，依據(jù)觀測屬性，又符合宏觀波的唯象模型，所有就會有波粒二象性，這些在宏觀下矛盾的狀態(tài)描述。顯然，這種微觀物質的本質，是非波非粒的，具體是哪些，我們也不曉得，目前沒有具體的圖象。
有波有粒子
微觀的物質，在沒有觀測的時侯，是“云”或“霧”的形態(tài)，以波的方式運動，只有在觀測的時侯，才能凝聚到“一點”成為一個粒子。為何會這樣？這是由于“云”或“霧”的能量狀態(tài)，由于觀測遭到的干擾，能量遺失變小只能產(chǎn)生一個點，就是粒子。
高維度宇宙
微觀物質，是高維度宇宙的投影，它們的行為狀態(tài)變化詭譎，是由于我們只能看見了，這種高經(jīng)度投影的片斷，所產(chǎn)生的無法理解的運動軌跡和特點形態(tài)。
多重宇宙
微觀粒子波的特點，是來自于，無數(shù)個平行宇宙的粒子，同時疊加的影像。但是，一旦觀測，平行時空都會分離，單個粒子都會出現(xiàn)在特定惟一的當前時空。
誰敢保證——平行宇宙之后就不是現(xiàn)實呢？原先不是就出現(xiàn)過月球中心論與太陽中心論嗎？歷史不總是在重復，而且還押韻嗎？
路徑積分敘述
在純粹物理上，路徑積分敘述，不采用粒子的單獨惟一運動軌道，取而代之的是所有可能軌道的總和。使用泛函積分，就可以估算出所有可能軌道的總和。也就是說，微觀粒子從一個地方，去到一個地方，會選擇可能的所有路徑（包括同時穿過雙縫），而觀測會讓觀測位置與粒子之間，形成惟一的路徑，因而選擇消失。
實驗指責
在這種實驗中，是怎樣發(fā)射一個電子或是一個光子的，存在一個電子或是一個光子嗎？首先假設，有電子和光子，之后再在實驗中發(fā)覺了這種粒子的波動性，這不是一種矛盾嗎？
阿姆斯特丹展現(xiàn)
微觀粒子在檢測之前，其空間位置是不確定的，所以企圖討論，檢測之前的粒子軌跡和路徑是沒有意義的。所有的不解和疑惑，都似乎來自于，討論了不應當討論的主題。
結語
事實上，一個成功的解釋，是可以預測未來所有的情況的，假如可以做到，這么這個解釋基本就是一種正確的視角。
事實上，“波函數(shù)現(xiàn)實”則完美地以機率的方式，預測了微觀粒子的波動性與粒子性，只不過人們還急切想要曉得的是，這種幾率究竟是怎樣產(chǎn)生的——也就是在觀測之前都發(fā)生了哪些。
弦理論專家——布賴恩·格林（Brian），在《宇宙的琴弦》中說道：
“每個人都曉得如何用量子理論的多項式來做精確的預言，并且，關于機率的意義，關于粒子怎樣「選擇」它的未來，還沒有一致的認識；甚至，我們還不曉得粒子是不是真的選擇了一個未來；其實，它會像樹根那樣分開，奔向不斷膨脹著的平行宇宙展開它各個可能的未來。”
追根究底，雖然是人們，并不滿足于機率與不確定性——這個答案，由于在我們根深蒂固的意識里——一切都是確定的，這是源自于我們本能感知的推論。
而更底層緣由可能在于，聯(lián)接微觀到宏觀的是機率，但我們處在宏觀，理論上機率早已產(chǎn)生了確定的結果，所以我們只能見到確定性，而看不到不確定性，而且我們還企圖用宏觀的感知，去剖析微觀的一切。
其實，禁錮我們的就是宏觀，而未能前往微觀的路徑——就是信息。