在贝尔不等式的诺奖之年，怀念贝尔的一生

原创 刘元兴、国荣祯 返朴
2022年诺贝尔物理学奖颁发给三位从事量子纠缠相关实验的物理学家，获奖理由中直接提到了“贝尔不等式”，这让北爱尔兰物理学家约翰·贝尔再次回到了人们的视野。贝尔以量子力学基础方面的研究而著名，特别是提出了贝尔定理和贝尔不等式，他告诉了我们物质微观世界遵循难以想象的规律，如今这已成为量子信息领域的基础。事实上，这些令他载入史册的成就是“业余”所为，他一生中长期就职于欧洲核子研究中心，在加速器、核物理和基本粒子等方面同样做出了杰出贡献，还被称为“CERN的圣人”。在贝尔不等式获得诺奖的这一年，我们谨此纪念贝尔不凡的一生。
撰文 | 刘元兴（中国科学院大学人文学院在读博士） 、国荣祯（中国科学院理论物理研究所在读博士）
2022年诺贝尔物理学奖颁给了三位物理学家阿兰·阿斯佩（Alain Aspect），约翰·克劳泽（John F. Clauser）和安东·蔡林格（Anton Zeilinger），以表彰他们在纠缠光子实验与贝尔不等式实验研究方面的成就。这其中贝尔不等式无疑是这些科学家工作中最重要的基础之一，而贝尔是谁呢？他并不是我们所熟知的那个电话之父或以贝尔实验室闻名的亚历山大·贝尔（Alexander Graham Bell），而是约翰·贝尔（John Stewart Bell）。

图1 约翰·贝尔（John Stewart Bell，1928.7.28-1990.10.1） 图片来源：维基百科
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动荡而幸福的童年
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1928年，贝尔出生于北爱尔兰的首府贝尔法斯特——一座历史悠久且有着辉煌的过往的城市。18世纪60年代，工业革命在英国兴起，贝尔法斯特受益于此，到19世纪初这里成为了世界最大的亚麻产品生产地。同时它还有着世界首屈一指的沃尔夫船厂（Harland and Wolff Shipyard），著名的“泰坦尼克号”就是这里铸造的。但是二战过后，这座城市开始走了下坡路，又因北爱尔兰的归属问题，这座城市陷入巨大的混乱，无论是经济还是政治都受到了打击。贝尔正出生于这样一个时代。