陪小师妹看电影回家的路上，我悟出了光量子态的奥义。话说上上期，小编答应带小师妹去看电影。电影十分精彩，环环相扣，小编和小师妹深深为成龙大哥的演技折服。精彩之余，小编发现3D电影的眼睛特别好玩，横向和纵向看到了不一样的景色。电影屏幕发出的光和眼镜的方向之间有什么联系呢？回家的路上，小编就在思考这个问题。
实验器材与实验过程。所标杯，偏振片（至少3个），手电筒，支架，屏幕。
首先，我们把光路摆好，确保两个偏振片和光源在同一高度，保证它们在一条直线上。打开手电筒，把光路调好，在屏幕上受到一个清晰的光斑。旋转其中一个偏振片，会发现屏幕上的光时而明亮时而暗淡，将其转动至一个合适角度，从而使屏幕上的光斑消失。此时，两个偏振片的偏振方向应该正好相互垂直。任何光经过第一个偏振片后会有一个偏振方向，若偏振光经过与其偏振方向垂直的偏振片，则它必然无法无法通过。
这时，我们调整第三个偏振片的偏振角度与第一个偏振片的角度呈45度。就像这样，将它等高放置在两个偏振片中间，会发生什么？我们在关灯状态下重复一次实验，转动某个偏振片，使屏幕上的光斑消失。现在，将一个与偏振片插入两个偏振片中间，神奇的现象发生了！本被两片偏振片过滤得一点不剩的光，很明显地，光斑重新出现了！而且亮度还非常大！我们转动中间的偏振片，发现光斑的亮度会随中间偏振片的旋转变化。
难道多放一个偏振片会使通过的光变多？那么尝试将第三个偏振片放在后面的偏振片之后，并没有发生任何变化。所以，为什么只有偏振方向为45度时放置在中间，才会使光斑重新出现呢？
原理解说。这个实验操作很简单，原理却十分深刻。我们知道，光是一种电磁波，在讨论太阳光时我们更多考虑光的波长，光波所在振动的方向即为偏振方向。
但是，光同样具有量子性，因此，当一束有确定偏振方向的偏振光通过另一个偏振片时，每个光量子通过偏振片是概率的，在令其通过之前，你永远也不知道光子能不能通过。就像不打开盒子，你永远也不确定盒子里的猫是不是活的。为方便起见，我们把最终示意图中的3个偏振片分别按顺序命名为偏振片A,B,C。假设最初偏振片A的偏振方向为0度，最后的偏振片C的偏振方向为90度，中间的偏振片B与偏振片A,C均保持45度。
那么经过偏振片A后的光，其量子态可以写为方向的光不能通过方向的偏振片C，但加入了偏振方向为45度的偏振片B后，我们可以将分解为和的叠加，能量各位原来的一半被45度的偏振片B过滤了，正是完全通过了偏振片B，而又可以按照上述方法分为和的叠加，能量依然各为原来的一半，这时被过滤了，通过了偏振片C。
由于光子数正比于振幅的平方，因此，原本一点光都没有可能透过去的情况，中间增加了一个45度偏振片后，有四分之一的光子会通过系统。其实，现象的背后往往对应更为诡异的物理内涵，比如，你不觉得多加了滤波作用的偏振片会使更多光子通过这件事，本身十分奇怪么？
如果光量子有思想，它决定自己能否通过每个偏振片，假设他们全部通过了偏振片A，那么“决定自己不通过C”的光子一定小于或等于“决定自己通过B不通过C”+“决定自己不通过B”的光子，可事实证明，A和C的偏振方向垂直，当偏振片B没有在中间时，所有光子都曾决定过自己不通过C，因此这个不等式不成立。
小编想到更实际的例子，假如校车经过奥运村，中关村，玉泉路3个地方，但人们如果可以选择去中关村“不想去玉泉路”的人一定小于或等于“想去中关村不去玉泉路”+“不想去中关村”的人，当中关村不停站时，不想去玉泉路的人一定就是想去奥运村的人，不等式依然成立。这个不等式，即为具象化的Bell不等式，而Bell不等式对于光量子不成立，说明光量子并不存在局域隐变量。
当然，如果想把Bell不等式、局域隐变量、EPR佯谬、量子隐形传态什么的都想明白，那只能再陪小师妹看一次电影了呢。