ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

Kvantni čarobni trik pokazuje kako je stvarnost ono čime ju vi napravite

Kvantnomehaničko sprezanje nalazi se u središtu slavnog pokusa teleportacije. Inače, Albert Einstein je tu vrstu interakcija nazivao "sablasnim interakcijama na daljinu". Tim znanstvenika, pod vodstvom Antona Zeilingera, je na Sveučilištu u Beču i na Institutu za kvantnu optiku i kvantni protok informacija ponovio slavni pokus i unatoč činjenici da su koristili sustav koji onemogućava sprezanje, ponovno su dobili rezultate koji se ne mogu objasniti klasičnom fizikom. Novi su rezultati objavljeni u cijenjenom znanstvenom časopisu Nature. 

Asher Peres, pionir teorije kvantnih informacija, se u jednom pismu kolegi Dagmaru Brußu našalio napisavši: "Sprezanje nije ništa drugo negoli trik 'kvantnih čarobnjaka' koji uzrokuje fenomen koji 'klasični čarobnjaci' ne mogu ponoviti. Kada dođe do sprezanja dvije čestice, mjerenja izvršena na jednoj trenutačno utječu na stanje druge čestice, bez obzira koliko su te dvije čestice udaljene. Što ako se za eksperiment odabere sustav koji ne dopušta sprezanje? Hoće li i u tom slučaju 'kvantni čarobnjaci' biti u prednosti u odnosu na 'klasične'?

Kvantna fizika - više od mistike
Gore navedeno pitanje postavio je i proučio tim kvantnih fizičara pod vodstvom Antona Zeilingera s Fakulteta fizike Sveučilišta u Beču i instituta IQOQI, koji radi u sklopu austrijske Akademije prirodnih znanosti. Koristili su tzv. "kvitrit" - kvantni sustav sastavljen od jednog fotona koji može zauzimati tri međusobno razlučiva stanja. "Uspjeli smo eksperimentalno pokazati da se kvantnomehanička mjerenja ne mogu protumačiti pomoću klasične fizike čak ni u kada ne dolazi do sprezanja", objašnjava Radek Lapkiewicz. Rezultati pokusa u skladu su s predviđanjima teoretskog modela Johna Stewarta Bella, Simona B. Kochena i Ernsta Speckera.

Svijet kvantne fizike u svakodnevnom životu
Kvantna je fizika u potpunom je kontrastu s našom percepcijom svijeta zasnovanoj na tzv. "klasičnoj fizici". Uzmimo na primjer globus: s određenog položaja, u svakom trenutku možemo vidjeti jednu od hemisfera. Zavrtimo li globus jednom oko osi, možemo konstruirati valjanu sliku našeg planeta pod pretpostavkom da se oblik kontinenata ne mijenja u periodu kada ih ne vidimo.

Stoga, pomoću iskustva i pretpostavki zasnovanih na klasičnoj fizici, sustavu možemo pripisati određena svojstva bez potrebe za neposrednim opažanjem. Međutim, proučavanju "kvantnomehaničkog globusa" ne možemo pristupiti na isti način. Štoviše, pristup proučavanju klasičnog sustava potpuno je suprotan pristupu proučavanju kvantnomehaničkog sustava. Zbog 'klasičnih' svojstava globusa, djelići velike slike međusobno se slažu kao puzzle. Djelići velike slike 'kvantnomehaničkog globusa' ne mogu se složiti na isti način. Ipak, nije sve nasumično: moguće je predvidjeti koliko će se djelići međusobno razlikovati nakon opservacije sustava.

Izvor: University of Vienna

Podijeli.