Летом 1935 года физики Альберт Эйнштейн и Эрвин Шредингер вступили в многогранную переписку о последствиях новой теории квантовой механики.
В центре их беспокойства было то, что Шредингер позже назвал запутанностью: неспособность описать две квантовые системы или частицы независимо после их взаимодействия.
До своей смерти Эйнштейн оставался убежденным, что запутанность показала, что квантовая механика была неполной. Шредингер думал, что запутанность была определяющей чертой новой физики, но это не означало, что он принял ее легко.
«Я, конечно, знаю, как математически работает этот фокус-покус, — писал он Эйнштейну 13 июля 1935 года. — Но мне не нравится такая теория».
Знаменитая кошка Шредингера, подвешенная между жизнью и смертью, впервые появилась в этих письмах как побочный продукт борьбы за то, чтобы объяснить, что беспокоило этих выдающихся физиков.
Проблема в том, что запутанность нарушает то, как мир должен работать. Например, информация не может двигаться быстрее скорости света.
Но в статье 1935 года Эйнштейн и его соавторы показали, как запутывание приводит к тому, что сейчас называется квантовой нелокальностью, «жуткой» связью, которая, кажется, существует между запутанными частицами.
Если две квантовые системы встречаются, а затем разделяются, даже на расстоянии тысяч световых лет, становится невозможным измерить характеристики одной системы (такие как ее положение, импульс и полярность), не приводя мгновенно другую систему к соответствующему состоянию.
До сегодняшнего дня большинство экспериментов проверяли запутанность в пространственных промежутках. Предполагается, что «нелокальная» часть квантовой нелокальности относится к запутыванию свойств в пространстве. Но что, если запутывание также происходит во времени? Есть ли такая вещь, как временная нелокальность? Ответ, как оказалось, да.
Если вы думали, что квантовая механика не может стать чем-то более странным, команда физиков из Еврейского университета в Иерусалиме в 2013 году сообщила, что они успешно запутали фотоны, которые никогда не сосуществовали.
Предыдущие эксперименты с использованием метода, называемого «обмен запутанностью», уже показали квантовые корреляции во времени, задержав измерение одной из сосуществующих запутанных частиц; но Эли Мегидиш и его сотрудники были первыми, кто показал запутанность между фотонами, которые вообще не перекрывались в течении их существования.
Вот как они это сделали.
Сначала они создали запутанную пару фотонов «1-2» (шаг I на диаграмме ниже). Вскоре после этого они измерили поляризацию фотона 1 (свойство, описывающее направление колебаний света) – таким образом, «убив» его (шаг II).
Комментарии 10
Квантовая электродинамика начинается с квантования электромагнитного поля и получения формулы, похожей на формулу для энергии частиц в потенциальной яме, только для большого ансамбля фотонов. Причем, так же, как и для одной частицы, для электромагнитного поля минимальная энергия поля ( при числе фотонов, равном нулю) нулю НЕ равна !
Эти два вывода меня настолько поразили !!!
А еще меня поразил вывод Ландау о самодействии электрона на самого себя. По закону Кулона, оно равно бесконечности ! И это первая бесконечность, появляющаяся уже в классической электродинамике.
И много чего еще интересного.
Но запутанность я так и не понимаю.
Высокая математика, все таки, пусть остается для шибко головастых теоретиков. Мне бы что нибудь по конкретней, ближе к телу....
Например, чтобы можно было построить конкретные математические модели ( модели звезд, например).
Но нигде о квантовой запутанности нет ни слова.
https://www.academia.edu/34817440/ http://vixra.org/pdf/1804.0381v1.pdf
При концептуальном оформлении результатов эксперимента Аспека необходимо говорить на языке квантовой механики, а не на языке арго частных озарений. Одним из таких озарений является понятие "спутанности" (частиц, или состояний − непонятно!) Язык же квантовой механики позволяет чётко и недвусмысленно наполнить конкретным содержанием возникшие вопросы по этому поводу. Для анализа предлагается элементарная модель, используемая в [1, 2].