Реальна ли квантовая запутанность? Проверим экспериментом



    Дэвид Кайзер, профессор MIT, с коллегами собирается провести эксперимент по подтверждению такого явления, как «квантовая запутанность», сообщает New York Times. Это одно из самых интересных явлений в квантовой физике. Пятьдесят лет назад, в ноябре 1964, физик Джон Белл предложил анализ парадокса Энштейна-Подольского-Розена (т.н. Неравенства Белла) и заложил, таким образом, базу для возможных физических экспериментов, подтверждающих или опровергающих наличие квантовой запутанности.

    Проведение измерительных экспериментов в квантовой физике всегда было связано с определёнными трудностями – ведь в квантовом мире измерение состояния частицы всегда влияет на её состояние, поэтому учёным приходится прибегать к разного рода ухищрениям и косвенным измерениям.

    В случае с квантовой запутанностью всё обстоит ещё более запутанно. Для проведения эксперимента необходимо выбрать, какое именно свойство частиц будет измерено. Некоторые из теорий, опровергающие квантовую запутанность, утверждают, что хотя экспериментатор на первый взгляд волен настраивать детекторы любым способом, какое-то событие из прошлого может повлиять на выбор этих настроек и тем самым испортить чистоту эксперимента, предопределив результаты.

    Кайзер с коллегами вместо того, чтобы пытаться доказать наличие свободы воли, подошли к вопросу с другой стороны и предложили свой вариант проведения эксперимента. Выбор настроек детектора будет определяться свойствами света, испущенного какими-либо достаточно старыми объектами Вселенной, например, квазарами, при этом расположенными далеко друг от друга. Таким образом, если на результат эксперимента и будет оказано влияние, оно должно было сформироваться вместе с этими небесными телами миллиарды лет назад, вскоре после Большого взрыва.

    Квантовая запутанность – способность частицы мгновенно принимать то или иное состояние в зависимости от того, какое состояние принимает её частица-партнёр, вне зависимости от расстояния между ними. Впервые про неё заговорили в начале 20 века, когда физики спорили, действительно ли квантовая механика описывает реальный мир в полной мере. Энштейн был уверен, что «бог не играет в кости», и что вероятностная модель квантовой механики неверна, в результате чего его группой единомышленников и был изобретён мысленный эксперимент, который с их точки зрения опровергал квантовую физику. Однако, как выяснилось позже, такая запутанность действительно должна существовать, и более того, она вытекает из свойств квантовой физики.
    Поделиться публикацией
    Ой, у вас баннер убежал!

    Ну. И что?
    Реклама
    Комментарии 11
      +4
      Кайзер с коллегами вместо того, чтобы пытаться доказать наличие свободы воли, подошли к вопросу с другой стороны и предложили свой вариант проведения эксперимента. Выбор настроек детектора будет определяться свойствами света, испущенного какими-либо достаточно старыми объектами Вселенной, например, квазарами, при этом расположенными далеко друг от друга. Таким образом, если на результат эксперимента и будет оказано влияние, оно должно было сформироваться вместе с этими небесными телами миллиарды лет назад, вскоре после Большого взрыва.
      Довольно странное утверждение. Ведь выбор конкретного квазара, или вообще решение «выберем квазар» — оно не миллиардов лет отроду, и оно точно так же определяет состояние детектора.
        0
        Выходит теория неопровергаема/недоказуема? Значит она ненаучная...?
        Так как как бы мы не решили провести эксперимент всегда будет некий человеческий фактор, выбор.
          +4
          Интерпретации КМ — это не теории и не гипотезы, это нефальсифицируемые ненаучные философские интерпретации (во всяком случае, на сегодняшний день). Собственно, именно поэтому наиболее популярная интерпретация — shut up and compute.
        +3
        Наблюдения за объектом изменяют свойства этого объекта. Так утверждают приверженцы квантовой механики. А я вот три месяца за котом наблюдал, как он ссыт под диван и ничего не менялось. Мне это надоело и я вспомнил второй закон Ньютона. И придал в очередной раз массе кота некоторое ускорение тапком с ноги. Теперь не я, а кот за мной наблюдает. При этом гадит в положенном месте. Плюс минус по коордите в туалете в свой лоток до постоянной Планка на два.
          +2
          Это потому, что у Вас классический кот, а не кот Шредингера.
            0
            Это как: пока Вы, вернувшись с работы, не откроете входную дверь, до тех пор не узнаете — нагадил он или нет? А пока добираетесь до дома, считаете, что он одновременно и нагадил и нет? :)
            0
            только не «Наблюдения», а «измерение состояния». Попробуйте использовать на ссущем коте хотя бы штангенциркуль, результат вас удивит.
            +1
            А есть ли тут люди, которые участвовали в проведнии экспериментов с квантовой запутанностью? Такие вещи лучше показать, нежели рассказать. Как практически устроен прибор для обнаружения и что именно происходит в результате наблюдений. А то в книгах пишут слишком абстрактно, а мне, как практику, лучше «прочувствовать» как оно есть.
              +1
              Есть у меня материал по этой теме, как разберусь с переездом — постараюсь написать статью как оно работает и в чем отличие от приведенного выше примера с одновременно нагадившим и не нагадившим котом) Надеюсь за неделю разберусь.
                0
                Будем ждать.

                Желательно со схематическим изображением установок, которые генерируют, изменяют спин и потом определяют его. А то в отрыве от практики не ясно о чем речь…
              0
              Квантовая запутанность в том смысле, который принято связывать с парадоксом ЭПР, отнюдь не вытекает из квантовой физики. Она вытекает скорее из ее недопонимания. Ну скажем, в опытах с т.н. запутанными фотонами, включая знаменитые опыты Аспэ, фиксируют не пары таковых, а одиночные фотоны, взаимодействующие с парой детекторов. Фотон — это сферическая волна в определенных состояниях, об этом почему-то забывают, когда рассматривают его, как частицу, влетевшую в строго один детектор.

              Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

              Самое читаемое