近日，北京譜儀III（BESIII）國際合作組的中國科學家團隊在國際頂級期刊《自然·通訊》（Nature Communications）上發(fā)表了一項突破性研究成果。研究團隊利用北京正負電子對撞機，首次通過一種自旋為1/2的特殊重子類物質名為“
超子”的特殊粒子，以高達99.99999%的置信度證實量子世界的非局域特性，成功驗證量子力學中著名的“幽靈般的超距作用”現(xiàn)象，為深入理解微觀世界的奧秘提供了關鍵性新證據(jù)。
在日常生活中，兩個相隔很遠的物體無法瞬間影響彼此。但在量子世界里，兩個相互糾纏的粒子就像有一對"心靈感應"，無論相隔多遠，測量其中一個粒子的狀態(tài)會立即影響另一個。愛因斯坦曾把這種現(xiàn)象稱為"幽靈般的的超距作用"，并質疑其真實性。
BESIII實驗利用粲偶素粒子eta_c衰變正負電子湮滅產生的一對相互糾纏的
超子和反
超子，并確保兩個
超子的衰變點在空間上是相互獨立的（平均距離約7厘米），排除了任何可能的"暗通款曲"。實驗結果與量子力學預言完美吻合，證實在強相互作用和弱相互作用下存在量子糾纏效應，并驗證量子空間的非局域實性，也就是處于量子糾纏的"量子雙胞胎" 
超子和反超子即使分開后，它們的自旋狀態(tài)仍然保持著神秘聯(lián)系，展現(xiàn)出神奇的"心靈感應"。
這一重要物理成果主要由高能物理研究所的平榮剛研究員、廣西師范大學的廖廣睿教授和中國科學院大學的喬從豐教授等BESⅢ合作組成員共同完成。BESIII實驗和研究成果得到科技部重點研發(fā)、國家自然科學基金委、中國科學院等的資助與支持。
圖1. 正反超子衰變出來的質子-反質子對的
角度分布。填充區(qū)域標識出滿足貝爾不等式(圖中標注為BI)的參數(shù)范圍。
圖2. 
統(tǒng)計量分布（
表示局域實在性被違背）。
名詞解釋：局域實在性（Local Realism）是經典物理學中一個重要的概念，它結合了局域性和實在性兩個基本假設。局域性假設認為，物理過程不會受到遠處事件的即時影響，信息的傳播速度不能超過光速。實在性假設則認為，物理量在測量之前就已經客觀存在，而不是由測量行為創(chuàng)造出來的。
期刊論文: BESIII Collaboration, Nat Commun 16, 4948(2025)
附件下載：
