Ar fiziniam pasauliui apibūdinti tikrai reikalingas reiškinys, vadinamas kvantiniu susipynimu, ar įmanoma kokia nors post-kvantinė teorija be susipainiojimo? Naujame „Phys.org“paskelbtame tyrime fizikai matematiškai įrodė, kad bet kuri teorija su klasikine riba - kai ji gali apibūdinti mūsų klasikinio pasaulio pastebėjimus, remdamasi klasikine teorija tam tikromis sąlygomis - turi būti susijusi su įsipainiojimu. Todėl, nepaisant to, kad įsipainiojimas prieštarauja klasikiniam supratimui, tai turėtų būti neišvengiama ir svarbiausia ne tik kvantinės teorijos, bet ir bet kurios net klasikinės, net dar neišplėtotos, savybės.
Tokie fizikai kaip Jonathanas Richensas iš Londono imperatoriškojo koledžo ir Londono universiteto koledžo, Johnas Selby iš Londono imperatoriškojo koledžo ir Oksfordo universiteto bei Sabri Al-Safi iš Notingemo Trento universiteto paskelbė straipsnį, kuriame teigiama, kad susipynimas yra neišvengiamas bet kurio ne klasikinio bruožo bruožas. teorija, „Physical Review Letters“.
„Kvantinė teorija turi daug keistų bruožų, palyginti su klasikine teorija“, - sako Richensas. „Tradiciškai mes tiriame, kaip klasikinis pasaulis atsiranda iš kvantinio, tačiau čia nusprendėme pakeisti šį samprotavimą, kad pamatytume, kaip klasikinis pasaulis formuoja kvantinį. Taigi mes parodėme, kad vienas iš keisčiausių pastarojo bruožo, kvantinis susipynimas, yra neišvengiama pasekmė peržengiant klasikinę teoriją, o gal net ir mūsų nesugebėjimo atsisakyti klasikinės teorijos, palikti ją pasekmė “.
Nors išsamus įrodymas yra daug išsamesnis, pagrindinė mintis yra ta, kad bet kuri tikrovę apibūdinanti teorija tam tikru mastu turėtų elgtis kaip klasikinė teorija. Šis reikalavimas atrodo gana akivaizdus, tačiau, kaip rodo fizikai, jis nustato rimtus bet kurios neklasikinės teorijos struktūros apribojimus.
Kvantinė teorija atitinka šį klasikinės ribos reikalavimą dekoherencijos procese. Kai kvantinė sistema sąveikauja su išorine aplinka, ji praranda savo kvantinę darną, ryšį ir visa, kas daro ją kvantine. Taigi sistema tampa klasikine ir elgiasi taip, kaip tikėtasi klasikinėje teorijoje.
Fizikai įrodė, kad bet kurioje klasikinę teoriją rekonstruojančioje neklasikinėje teorijoje turi būti susipynusių būsenų. Norėdami tai įrodyti, jie ėjo priešingai: tarkime, kad tokia teorija nėra įsipainiojusi. Ir tada jie parodė, kad be susipainiojimo bet kuri teorija, rekonstruojanti klasikinę teoriją, turi būti pati klasikinė - ir tai prieštarauja pradinei hipotezei, kad tokia teorija turi būti neklasikinė. Šis rezultatas reiškia, kad prielaida, jog tokioje teorijoje nėra įpainiojimo, bus klaidinga, o tai reiškia, kad bet kuri tokio tipo teorija turi ją turėti.
Šis rezultatas gali būti tik daugelio kitų susijusių atradimų pradžia, nes tai atveria galimybę kitus fizinius kvantinės teorijos bruožus atkurti paprasčiausiai reikalaujant, kad teorija turėtų klasikinę ribą. Fizikai siūlo, kad tokias savybes kaip informacinis priežastinis ryšys, bitų simetrija ir makroskopinė lokalizacija galima įrodyti taikant šį vienintelį reikalavimą. Šie rezultatai taip pat suteikia aiškesnį vaizdą, kaip turėtų atrodyti bet kokia būsima neklasikinė, post-kvantinė teorija.
„Mano ateities tikslai yra išsiaiškinti, ar Bello nelokalumą taip pat galima išmokti iš klasikinės ribos egzistavimo“, - sako Richensas. „Būtų įdomu, jei visos teorijos, pakeičiančios klasikinę teoriją, pažeistų vietinį realizmą“.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Lokalinis realizmas yra lokalumo principo derinys su „realistine“prielaida, kad visi objektai turi „objektyviai egzistuojančias“savo parametrų ir charakteristikų vertes bet kokiems galimiems matavimams, kuriuos būtų galima atlikti prieš atliekant šiuos matavimus. Einšteinas, matyt, būdamas vietinio realizmo šalininku, šiuo atžvilgiu mėgdavo sakyti, kad mėnulis neišnyksta iš dangaus, net jei jo niekas nestebi. Šiuolaikinės kvantinės mechanikos duomenys, pagrįsti atliktais eksperimentais, verčia abejoti vietinio realizmo modelio tinkamumu tikrovės „prietaisui“.
Ilja Khelis
