Wat zijn Einsteins 'spookachtige acties'?

Antwoord:

Quantumverstrengeling.

Uitleg:

De kwantummechanica vertelt ons dat we nooit kunnen weten in welke staat een object / deeltje zich bevindt totdat we een directe meting uitvoeren. Tot die tijd bestaat het object in a superpositie van staten, en we kunnen alleen de waarschijnlijkheid dat het op een gegeven moment in een bepaalde staat is. Het maken van een meting verstoort het systeem en zorgt ervoor dat die waarschijnlijkheden tot een enkele waarde teruglopen. Dit wordt vaak aangeduid als de golffunctie samenvouwen, #psi (x) #.

Einstein voelde zich ongemakkelijk bij de probabilistische aard van de kwantummechanica. Hij vond dat fysieke objecten duidelijke eigenschappen moeten hebben, ongeacht of ze werden gemeten of niet. Hij staat erom geciteerd te vragen: "Geloof je echt dat de maan er niet is wanneer je er niet naar kijkt?"

Hij gebruikte de uitdrukking 'spookachtige actie op afstand' om te verwijzen naar de grondgedachte van QM dat het meten van een object op de een of andere manier rechtstreeks van invloed kan zijn op de meting van een ander object in een ander gebied van de ruimte, met de twee objecten op een willekeurige afstand deel. Dit begrip wordt genoemd quantumverstrengelingen Einstein vond het niet leuk.

Stel dat we twee sferen hebben, één rood en één blauw. We plaatsen elk van de bollen in een doos en dan mengen we de dozen totdat het onmogelijk is voor ons om te weten welke bol in welke doos zit. Intuïtie vertelt ons dat zelfs als we niet weten welke bol in welke doos zit, een van hen rood moet zijn en de bol die niet rood is blauw moet zijn, dat wil zeggen de eerste doos bevat een rode bol en de tweede doos bevat een blauwe gebied, of de eerste doos bevat een blauwe bol en de tweede doos bevat een rode bol. Aan de andere kant vertelt de kwantummechanica ons dat totdat we de kaders openen, de sferen in a bestaan superpositie van rood en blauw, d.w.z. ze zijn beide rood en ze zijn beide blauw.

Wanneer we een van de dozen openen en de blauwe bol zien, weten we dat de andere doos de rode bol moet bevatten. We weten dit zonder de andere doos te openen. We zouden de tweede doos voor de rest van de tijd gesloten kunnen houden en het zou nog altijd bekend zijn dat de tweede doos de rode bol bevat. Iets weten over een van de objecten (dat het blauw is) gaf ons informatie over het tweede object (dat het rood is), zonder een directe waarneming van het tweede object te hoeven maken. Daarom zeggen we dat deze twee objecten zijn verward.

Dit zou waar zijn ongeacht of de kwantummechanica juist is of niet. Zelfs als de objecten de hele tijd vastgehouden worden, geeft het kijken naar de een ons informatie over de ander. Maar vreemd genoeg heeft het experimenteren tot nu toe de kwantummechanische interpretatie elke keer opnieuw bevestigd.

Quantumverstrengeling vertelt ons dat wanneer we een van de sferen observeren en zien dat het rood is, dat object op een of andere manier moet "communiceren" met het andere object en vertellen in welke staat het moet zijn. In dit geval, wanneer we zie de rode bol, de rode bol moet de bol in het andere vakje vertellen dat hij blauw moet zijn. Wanneer we één doos openen en de rode bol zien, stort de golffunctie van die bol in elkaar, maar de golffunctie van de tweede bol stort ook in. Zo niet, dan kunnen we de situatie hebben waarin beide objecten rood zijn of beide objecten blauw zijn, waarvan we weten dat het onmogelijk is.

Einstein was sterk tegen dit idee. In 1935 publiceerde hij een paper waarin hij probeerde de kwantumtheorie te weerleggen. Dit staat bekend als de EPR-paper, naar de drie auteurs (Einstein, Podolsky en Rosen). Het gedachte-experiment stelde voor dat de kwantummechanica, om correct te zijn, moet betekenen dat informatie sneller kan reizen dan de snelheid van het licht, wat direct de relativiteitstheorie van Einstein schendt. Het bleek dat Einstein niet klopte; quantumverstrengeling leidt niet tot een paradox. Als u meer informatie wilt over de EPR-paradox, aarzel dan niet om mij een bericht te sturen! Er zijn ook veel goede bronnen die je op internet kunt vinden.