关于量子纠缠与相对论，我收集到了很多热心网友的提问，在这里，我们一并做个简要的回答。
1.相对论的时间膨胀是真实的吗？
回答：
(资料图片仅供参考)
是真实的，运动的时钟的确会变慢，如果你带着一个时钟坐飞机或者乘车出去旅行，回到家之后，与家里的时钟相比会变慢。但是由于变化非常微小，我们在日常生活中是看不出来的。
时间膨胀公式
2.相对论的尺缩效应是真实的吗？
回答：
相对论中的尺缩效应仅仅是一种测量效应，正如我们在之前的文章中讲的，飞驰而过的电车相对于静止的地面参照系来说，尺度确实缩短了，但是，电车上的观察者用尺子去测量电车的长度，并没有得出火车变短的结论。
如何去测量一个动尺确实是一个问题，把电车当作一个动尺，即运动的尺子，当电车在经过地面观察者的时候，在电车的头部、尾部分别发出两道激光，激光会灼烧地面的草地，等火车离开后，地面观察者再去测量两个灼烧印记之间的距离，就得出动尺的长度L，比静止的电车长度L0要小，即L 测量运动的电车长度 尺缩公式 当电车逐步减速，停下来的时候，地面观察者再去测量电车的长度，就会发现电车的长度与原来一样，并没有变化。 所以，需要说明的是，这里并没有真正的“缩短”，电车的长度并没有真地发生缩短，并不像弹簧一样在外力作用下时而拉长、时而缩短、时而恢复原样。 3.相对论中，运动的质量增大是真实的吗？ 回答： 质量与能量是可以互相转换的，质量可以转换成能量，能量也可以转换成质量，这是爱因斯坦的质能公式给出的结论，也是没有问题的。当一艘飞船以及飞船上的宇航员不断被加速，那么加速的能量就会有很多变成了飞船与宇航员的质量，也就是运动质量m，这样，飞船与宇航员的质量就被增加了。 而当飞船逐渐减速，能量就变得越来越低，多增加的能量就逐步消失，飞船与宇航员的质量就逐步恢复正常了。 在飞船高速飞行的时候，飞船与宇航员的运动质量m会变成静止质量m0得好几倍，比如飞船的速度v=0.99c，c是光速，那么一个地面静止质量为50kg的宇航员的运动质量就会变成350kg，但是宇航员拍个自拍照发给地球上的同事，同事并不会觉得宇航员变成了绿巨人，他完全与出发的时候一样，既没有变胖，也没有变高。可能唯一的变化是，宇航员的“能量”变多了。 所以说，质增并不是真的物质变多了，仅仅是能量变多了。 质增公式 4.时间膨胀、尺缩、质增都是假象吗？ 回答： 很多人都会认为，相对论的时间膨胀、尺缩效应、质增效应都是假象，是爱因斯坦的“玄学”，在现实世界中根本不会发生！ 我这里要说的是，当一个宇航员乘飞船高速远离地球，那么，时间膨胀，尺缩，质增都会发生，当宇航员返回地球的时候，我们确实会发现他比同龄人要年轻，而他身上带的表也确实比地球上的时钟要慢，所以说时间膨胀效应是可以观测的，也是能让地球人信服的。 对于尺缩效应，高速飞行的飞船我们很难去测量它的运动长度，而当飞船返回地面的时候，尺缩效应又消失了，也是看不到明显的变化，所以这个效应往往被认为是“假的”，其原因就是尺缩效应的结果难以保持。 对于质增效应，在太空飞行的宇航员完全处于失重状态，无法测量自己的质量，因为没有地球引力，所以带着体重秤测量宇航员的体重G=0，而质量m=G/g，且g=0，这时候的质量m=0/0，虽然数学上是可以处理零比零的情况而且可以得到一个有限的值，但是没有办法测量质量m，看不出质增的效果。等飞船逐渐减速回到地球，宇航员的质量也恢复成正常m0，质增效应消失，地球上的观察者也看不出有什么区别。 所以说，在3个相对论结果中，只有时间膨胀是真实可观测、可比对的，而其它2个结果并不容易被观察和比较，但是尺缩、质增同样是真实的。 5.相对论是否有实验证明？ 回答： 是的，相对论已经被实验所证实，没有问题。我们之前在狭义相对论之尺缩效应（四）-实验证明中，已经通过宇宙中的缪子（子）穿越地球大气层的例子进行说明，相对论的结论是没有问题的。以后，我们还会介绍一些其它的例子，来说明相对论的正确性。 6.相对论是虚假的理论吗？ 回答： 相对论包括狭义相对论（Special Relativity)与广义相对论（General Relativity），或者简称为SR与GR，SR是针对平直时空的理论，GR是针对弯曲时空的理论。 无论是SR或者GR，到目前为止都是真实有效，确凿无疑的优秀物理理论，爱因斯坦以一己之力把人类对时空的认知提升了一个维度。 无论是SR或者GR，科学界都有大量的实验验证，无一不是证明了相对论的正确性，所以相对论不是玄学，是真实的物理理论。 7.双子佯谬是真的佯谬吗？ 回答： 是真的佯谬。两个年龄一样大的双胞胎弟弟、哥哥，在地球上分别，哥哥坐飞船旅行，当他回到地球的时候，确实会发现自己更年轻，而地球上的弟弟更老。 双子佯谬 根据相对论的时间膨胀效应，运动的时钟会变慢，那么自然能得出坐飞船飞行的哥哥的时间会变慢，当然年轻了，但是这个佯谬的核心点并不止如此。 由于狭义相对论是建立在两个前提之上的： 1、惯性系平权 2、光速不变 对于双子佯谬来说，既然惯性系平权，那么地球上的弟弟与飞船上的哥哥都可以被看成惯性系，弟弟认为哥哥在运动，哥哥觉得弟弟在运动，就会出现“你觉得我动，我觉得你动”，既然运动的时钟会变慢，那么就会有“你认为我的时钟变慢，我认为你的时钟变慢”，这样的结论是符合惯性系平权的。那么到底谁的时钟变慢了呢？ 结论是，乘坐飞船的哥哥的时钟变慢了。至于为什么是这样，我在之前的文章里做了解释狭义相对论浅谈（三）之双子佯谬 实际上，如果弟弟从地球出发，乘坐更快的飞船去追赶哥哥，当弟弟追上哥哥的飞船，他会惊讶地发现，哥哥更老，而自己更年轻。 8.量子力学与相对论是什么关系？ 回答： 量子力学是研究微观粒子的理论，相对论是研究时空的理论，狭义相对论主要研究平直时空，广义相对论研究弯曲时空。量子力学与狭义相对论已经完美结合了，但是目前无法与广义相对论相结合，这里的核心矛盾是：量子力学引入了“不确定性”观点，而广义相对论是一个“确定的“的理论，存在根本的冲突。 这个根本的冲突，也是爱因斯坦与玻尔对自然看法上的哲学理念的冲突，对于爱因斯坦来说，自然界本质上应该是一种“客观”，存在或者不存在都是客观的，不取决于人的意识。玻尔则认为人的“意识”会对自然产生影响，“意识”决定了我们能看到什么。 正如薛定谔的猫，在容器里的猫或者死，或者活，都是客观的，相对论也是一种“客观”的理论，时间变慢就是变慢了，时空弯曲就是弯曲了，不会是当观察者看表的一瞬间，表变慢了，而当观察者不看表的时候，表是正常的。 而量子力学不同，薛定谔的猫在容器里是既生又死的叠加态，只有当观察者打开盒子去看这只猫的时候，猫在那一刻才确定了自己是生还是死的状态，而且不同的观察者可能看到不同的猫态，有人看到了死猫，有人看到了活猫，人的“意识”在打开盒子的一瞬间会与猫发生作用，从而决定猫的生死。 薛定谔的猫 9.量子纠缠是一种超距作用吗？ 回答： 是的，确实是一种超距作用，两个互相纠缠过的粒子A和B，无论分开多远，哪怕远在天边，当粒子A被观测之后，其状态坍缩为确定的，则粒子B的状态也瞬间坍缩为确定的，这个作用不需要时间。所以被爱因斯坦称作“鬼魅般的超距作用”。 从表面看，这种超距作用是违反相对论的，因为相对论的结论是任何信息的传输速度都不能超过光速c，任何物质的运动速度也不能超过光速c。 但是，如果我们把粒子A与粒子B看成一个量子系统的话，无论A与B相隔多远，依然是一个量子系统，无论是对粒子A的观测还是对粒子B的观测，都是对（A+B）这个整体系统的观测，所以当粒子A的量子状态坍缩确定之后，粒子B的量子状态也同时坍缩确定了，本质上说，A与B之间并无信息传递，这样也不违反相对论。 10.诺奖委员会量子纠缠图片中的一个细节 2022诺奖委员会对量子纠缠的解释图 在2022年诺奖委员会对量子纠缠的解释图中，我发现了其中一个细节。在下面的量子力学中，左边的Alice拿到了白球，这个白球在闪光，右边的Bob拿到了黑球，黑球在闪光，与上面一排的情况不同，上面的Alice拿到的白球没有闪光，Bob拿到的黑球也没有闪光。这是什么意思呢？ 其实，在上面的隐变量理论中，虽然我们不知道盒子里的两个球哪个是黑色哪个是白色，但是谁是黑的，谁是白的，在盒子里就已经确定了。这类似你的物理期末考试成绩虽然老师没有公布，但是结果早已确定，仅仅是你自己不知道而已。所以Alice或者Bob拿到球的时候并不觉得惊讶。 而在下面的量子力学中，两个球在盒子里的时候是黑白叠加态，也就是既是黑色又是白色，或者说你的物理期末考试既是及格又是不及格的叠加状态。而当Alice去观察拿到的球的时候，球才瞬间变成了白色，Bob也一样，球瞬间变成了黑色。也就是说，Alice的球、Bob的球都是他们在拿到球的那一刻，瞬间决定的。物理期末考试成绩也是你在拿到成绩单的一瞬间决定的，或者及格或者不及格。 所以闪光表示了球的颜色在那一刻被瞬间决定了，也表示了观察者（Alice or Bob）与球瞬间发生了“作用”，观察者影响了球，球也影响了观察者。
