Čo sú Einsteinove „strašidelné činy“?

Čo sú Einsteinove „strašidelné činy“?
Anonim

odpoveď:

Kvantové zapletenie.

vysvetlenie:

Kvantová mechanika nám hovorí, že nikdy nemôžeme vedieť, v akom stave sa objekt / častica nachádza, kým nevykonáme priame meranie. Dovtedy objekt existuje v superpozície štátov, a my vieme len poznať pravdepodobnosť že je v danom stave v danom čase. Vykonanie merania ruší systém a spôsobí, že tieto pravdepodobnosti sa znížia na jednu hodnotu. Často sa to označuje ako zrútenie funkcie vlny, #psi (x) #.

Einstein bol nepohodlný s pravdepodobnostnou povahou kvantovej mechaniky. Cítil, že fyzické objekty by mali mať určité vlastnosti bez ohľadu na to, či sa merajú. On je skvele citovaný ako pýtať sa, "naozaj veríte, že mesiac tam nie je, keď sa na to nepozeráte?"

On používal frázu "strašidelné akcie na diaľku" odkazovať na základný pojem QM, že meranie jedného objektu môže nejako priamo ovplyvniť meranie iného objektu v inej oblasti priestoru, pričom dva objekty sa nachádzajú v ľubovoľnej vzdialenosti. od seba. Tento pojem sa nazýva kvantové zapleteniea Einsteinovi sa to nepáčilo.

Predpokladajme, že máme dve sféry, jednu červenú a jednu modrú. Každú z týchto guľôčok vložíme do krabice a potom ich zmiešame, až kým nie je možné, aby sme vedeli, v ktorej oblasti sa nachádza. Intuícia nám hovorí, že aj keď nevieme, ktorá sféra je v ktorej krabici, jeden z nich musí byť červený a guľa, ktorá nie je červená, musí byť modrá, tj prvá škatuľa obsahuje červenú guľu a druhá škatuľa obsahuje modrú guľu. gule, alebo prvá kolónka obsahuje modrú guľu a druhá kolónka obsahuje červenú guľu. Na druhej strane, kvantová mechanika nám hovorí, že kým neotvoríme boxy, gule existujú v superpozície červenej farby a modré, t.j. sú obe červené a obidve sú modré.

Keď otvoríme jednu z krabíc a uvidíme modrú guľu, vieme, že druhá krabica musí obsahovať červenú guľu. Vieme to bez otvorenia druhej krabice. Druhú krabicu môžeme ponechať na zvyšok času zatvorenú a stále bude známe, že druhá krabica obsahuje červenú guľu. Vedieť niečo o jednom z objektov (ktoré je modré) nám poskytlo informácie o druhom objekte (ktorý je červený), bez toho, aby sme museli priamo pozorovať druhý objekt. Preto hovoríme, že tieto dva objekty sú zapletený.

To by platilo bez ohľadu na to, či je kvantová mechanika správna. Aj keby objekty držali určitý stav po celý čas, pri pohľade na jedného by nám poskytli informácie o druhom. Napodiv, experimentovanie doteraz potvrdilo kvantovú mechanickú interpretáciu zakaždým.

Kvantové zapletenie nám hovorí, že keď urobíme pozorovanie jednej z sfér a uvidíme, že je červená, tento objekt musí nejakým spôsobom „komunikovať“ s iným objektom a povedať mu, v akom stave to musí byť. pozri červenú guľu, červená guľa musí povedať gule v druhej krabici, že musí byť modrá. Keď otvoríme jednu krabicu a uvidíme červenú guľu, vlnová funkcia tejto gule sa zrúti, ale vlnová funkcia druhej sféry sa tiež zrúti. Ak nie, mohli by sme mať situáciu, keď sú oba objekty červené alebo oba objekty sú modré, čo by bolo nemožné.

Einstein bol silne proti tejto myšlienke. V roku 1935 vydal publikáciu, v ktorej sa pokúšal vyvrátiť kvantovú teóriu. Po troch autoroch (Einstein, Podolsky a Rosen) je to známe ako dokument EPR. Experiment s myšlienkami navrhol, že aby bola kvantová mechanika správna, musí to znamenať, že informácie môžu cestovať rýchlejšie ako rýchlosť svetla, čo priamo porušuje Einsteinovu teóriu relativity. Ako sa ukázalo, Einstein bol nesprávny; kvantové zapletenie nemá za následok paradox. Ak by ste chceli získať viac informácií o paradoxe EPR, pošlite mi správu! Existuje aj veľa dobrých zdrojov, ktoré možno nájsť na internete.