伊利澤-威德曼炸彈測試

今日想同大家介紹伊利澤-威德曼炸彈測試（Elitzur-Vaidman bomb tester）。

量子力學與相對論，被認為是現代物理學的兩大基本支柱。有統計顯示，大部分已開發國家中，超過三分一的國內生產總值都跟量子力學有關，可證明這是一項改變人類生活最有用的科學理論。

量子力學很好用，也很有用，但量子力學的概念似乎和古典物理學，以及我們平常的認知背道而馳。近年，如果談到量子力學、雙縫實驗和波粒二象性，大家似乎一定聯想到薛丁格1935年提出的思想實驗。但是，你可能心中會有疑問，到底有沒有一個不用虐待想像中動物的量子力學思想實驗呢？答案，其實是有的。

1993年以色列科學家阿舍朗‧伊利澤（Avshalom Elitzur）與列夫‧威德曼（Lev Vaidman）提出了一個思想實驗，假設在武器庫裏有一堆炸彈，當中有可爆彈亦有些不爆彈。每枚可爆彈上都裝有「光子觸發感應器」，當感測到光子時就會引發爆炸。但不爆彈炸彈缺乏「光子觸發感應器」，不會與光子相互作用，也不能感測光子，自然不會爆炸。

伊利澤與威德曼提出的疑問是，到底怎樣能從這堆炸彈中辨識出一些可爆彈，而又不引起所有可爆彈發生爆炸呢？在經典力學中，這是不可能達成的任務；但在量子力學裏，便可使用「零作用測量」給出解答。

思想實驗「薛丁格的貓」的高明之處在於，它將看不見的微觀世界，與我們熟悉的宏觀世界聯繫了起來。而伊利澤與威德曼的炸彈測試，則如展示了量子力學的強大實用性。

（本欄逢周一刊登）