本文原创作者：水木长龙

无论是根据人类的经验总结，还是根据研究者的研究分析，在这个世界上，你都能发现一个乍看既让人觉得普通寻常、细思又极为令人惊讶的规律——对立守恒定律。

什么是“对立守恒定律”呢？

我们不妨先举几个例子，然后再给与定义，理解起来可能会更加容易。

比如掷硬币。当抛掷的次数越多，落地后呈现的正反面概率也就越接近，当抛掷N次，N设为无穷，会发现，正反面呈现的概率是完全一样的，都是50%。

再比如，有N个红蓝小球，混合后放在一个篮子里，然后每次只允许摸出一个小球。同样会发现，随着摸出小球的次数增多，被摸出的红蓝小球概率也越加接近，如果摸出次数设为无穷，红蓝小球被摸出的概率便都为50%。

或许会有人问：这不就是概率统计学里的概率问题吗？跟文章标题和“对立守恒定律”有什么关系呢？

没错，乍一看的确是概率统计问题。但我们主要不是为了研究概率，而是借之要做更进一步的深入研究分析，或许能借此解开量子力学里的几个令无数研究者至今都困惑不解的问题。

为了后面我们重点问题的探讨，我们还得循序渐进，打好地基，然后才能建起科学大厦。我们还没有解释什么是“对立守恒定律”，我们继续。

众所周知的存在，比如，有天就有地，有大就有小，有上就有下，有多就有少，有动就有静，有白天就有黑夜，有日出就有日落，有喜就有忧，有富就有贫……

在微观方面，有正粒子就有反粒子，有强力就有弱力，有玻色子就有费米子，有核聚变就有核裂变，有叠加态就有确定态，有波动性就有粒子性，有高能粒子就有低能粒子，有强子就有轻子……

或许又有人忍不住要问了：这不就是玻尔的互补原理吗？到底要表达什么呢？

莫急，科学探索需要一步一个脚印，科学研究需要沉着冷静，唯有仔细思考分析所有可能相关的现象，才能发现隐藏的深层奥秘之理，不是吗？探索科学，探索宇宙，水木长龙与您继续我们的探索之旅。

从以上对宏观现象和微观现象的分析举例，我们不难看出一个奇特的规律，即宇宙万物的运作，仿佛都在遵循着一个特定的规律，这个规律对独立的个体而言，所呈现出来的就是玻尔的狭义互补原理，对整体系统而言，所呈现出来的就是概率统计学的概率统计规律。

两者表面看起来似乎并不太相关，实则内部运作机理却是相通的，也就是我们一直正在解释的“对立守恒定律”，即两者（玻尔的互补原理和概率统计规律）都遵循“对立守恒定律”。如果还是不太理解，可以思考一下我国古老传统文化中的“阴阳学说”，再观摩一下“太极图原理”。

对立守恒定律，在量子力学里，我们可以用“量子纠缠原理”来解释。对立守恒定律，就像处于纠缠中的两个量子，它们彼此以遵循某一守恒定律而处于纠缠状态中。

比如，两电子以遵循彼此相隔永远为固定距离的守恒定律而处于量子纠缠状态中。以距离守恒值为10米举例。当某一时刻对处于纠缠中的一个电子的位置进行测量时，会发现，如果一个电子位置在2米处，另一个电子位置经测量必然会在-8米处；如果一个电子处于4.23米处，另一个电子必然处于 -5.77米处。无论何时对这两个纠缠中的电子进行测量，都会发现，它们之间的距离总是维持在不变的数值10米。

再比如，测量纠缠中的两个电子的自旋状态。当测得其中一个为左旋时，另一个必为右旋，当测得其中一个为右旋时，另一个必为左旋。它们是以遵循自旋状态的对立守恒而处于纠缠状态中的。

以上两个举例，正是量子纠缠中的对立守恒定律，无论是距离上的对立守恒，还是自旋状态的对立守恒，都遵从“量子纠缠对立守恒定律”。

了解了“量子纠缠对立守恒定律”，也就等于了解了一半宇宙的运作机理。接下来，我们将继续探索整个宇宙的另一半更深层次的运作机理。

如果宇宙万物都遵循“量子纠缠对立守恒定律”，那么也就意味着，我们看到的宇宙万物，实则都存在有自己的对立一面，只是有的表现出来的比较明显，可以被我们直接观测到，有的则深藏不露，我们暂时无法观测到其对立面的存在。

比如处于纠缠态中的孪生电子，如果一个在月球上，一个在地球上，对于一直生活在地球上的我们而言，只能观测到地球上的孪生电子，而不能看到月球上的另一个孪生电子。但两个孪生电子是时时刻刻都处于纠缠状态中的，任何一个电子状态的改变，都会导致另一个孪生电子瞬间发生相应状态的改变。

假如月球上存在有跟我们一样的智慧生命，它们正在对月球上的孪生电子做实验。那么对于地球上的孪生电子而言会发生什么现象呢？

显然，因为月球孪生电子和地球孪生电子处于纠缠态，只要月球上的孪生电子状态发生改变，地球上的孪生电子就会立马感应到而随之发生相应状态的改变。但是，我们并不知道,地球上电子状态的改变是因为处于纠缠中的孪生电子的状态改变而引起的，所以只会认为那是电子的运动规律，或者电子本身的属性。

现在让我们将电子从一个增加到N个，即地球上和月球上各有N个电子，它们两两处于纠缠态，即共有N对纠缠态电子，并且都分别分布在地球和月球的不同原子核外的能层上围绕着原子核运转。当无论地球还是月球上的某一原子核外的电子发生能级跃迁时，比如地球上某一原子核外的一个电子，从高能级跃迁到低能级并释放出一个光子，与该电子处于纠缠态的月球上的纠缠电子，便会在同一时间吸收一个光子从低能级跃迁到高能级。两者反之亦然。

然后我们可以将月球上的N个纠缠态电子转移到异度空间（注：异度空间在此可以理解为，与我们的三维空间同维异相，指维度相同，即都是三维空间，但空间相位不同，所以彼此即使同维度也无法相互看见，相互往来）内，这样在我们的三维空间内，便永远只能看到所有纠缠电子对中的一半（即使人类科技已经发达到可以纵横太阳系以及银河系，但还是受困于三维空间，而无法看到异度空间的发展状况）。

至此，不由自主地会使我们有一个初步的思考：在我们的三维空间里，微观粒子的种种怪异行为，是否与它的纠缠态中的另一半有关呢？因为纠缠态中的另一半，可能远在宇宙的另一端，也可能根本就不在我们的三维空间里，却因为与我们三维空间的粒子处于纠缠态，致使彼此的变化状态，都会时时影响到纠缠中的另一半。如果另一半的变化处于主动状态的时候远多于我们三维空间的这一半粒子的变化，那么会如何呢？是否有可能微观世界里的诸多之谜就隐藏于此呢？

比如，光的波粒二象性，为什么光既可表现出波的特性，也能呈现出粒子的特性？

比如，单粒子双缝干涉实验，为什么一个一个粒子向双缝发射，在后方屏幕上依然可以形成干涉条纹？难道粒子真的会自己与自己发生干涉吗？

比如，单光子延迟选择实验和量子擦除实验，明明光子已经做了路径选择，当人为插入第二块透镜时，它像又退回去重新进行了路径选择般，导致预料结果与实际结果大相径庭，难道光子能无视时间的存在而任意穿梭时间吗？

以上是微观量子世界里至今科学家都摸不着头脑的几个问题，研究者们的解释也是莫衷一是。或许，这些问题都可以用我们以上探讨的理论来轻松解决。那就是：光子的孪生子有无数个，所有的光子都遵从“量子纠缠对立守恒定律”。

光子之所以也能表现出波动性，之所以单个粒子向双缝发射时，在屏幕上也能形成干涉条纹，之所以在延迟选择实验和量子擦除实验中，在光子选择了路径后再插入第二块半透镜和擦除器，看起来光子好像又倒了回去重新进行了路径选择，像时间出现了倒流一样，都是因为光子遵从“量子纠缠对立守恒定律”（所有光子既处于纠缠关系中，也遵从整体的对立守恒定律）导致的结果。

也就是说，“量子纠缠对立守恒定律”决定了光子无论一束一束发射，还是一个一个发射，都无法改变量子纠缠对立守恒定律。正是因为量子纠缠对立守恒定律，让所有的光子知道自己应该选择自己的什么运行路径，也就决定了在屏幕上的最终落脚点。而之所以，在有测量仪器检测或观察者观察的时候，会破坏光子在屏幕上形成的有规则的干涉图案，是因为测量仪器或观察者的意识都会对光子的纠缠造成扰动，从而导致发出的光子的纠缠态被破坏掉，也就是光子们受到外在因素影响而发生了退相干作用，失去了被“量子纠缠对立守恒定律”捆绑在一起的相干性，故此它们也就无法按照有规律的路径运行，从而导致在屏幕上也就不可能形成有规则的干涉条纹。

之所以微观粒子也具有波粒二象性，与光子的实验测试结果几无二致，是因为微观粒子无时无刻不受光子的干涉影响，如同传动性的引导，即赋予被测粒子临时性的“量子纠缠对立守恒定律”，才会使微观粒子看起来与光子一样，具有波粒二象性。

今天的分享就到这里，感谢对水木的支持。

本篇文章「水木长龙」原创，转载标明出处，谢谢！（2019/07/28）