המוח שלך עשוי לכאוב מעט בזמן שאתה צופה בפרק של Veritasium למעלה, אבל תאמינו לנו, זה שווה את זה.
בּוֹ,היוצר דרק מולר מסביראיך אנחנו יודעים את הקוונטיםקיים, כיצד הוא פועל, ובוחן האם הוא מאפשר תקשורת במהירות אב מאשר אור.
בעיקרון,קובע שניתן לקשר שני חלקיקים, כך שמה שקורה לאחד ישפיע באופן ישיר ומידי על מה שקורה לשני - גם אם אותו חלקיק אחר נמצא במרחק שנות אור.
לאיינשטיין הייתה בעיה עם התיאוריה הזו, שכן, בעצם,זה התריס על התיאוריה המיוחדת שלו יחסית, הקובע ששום דבר לא יכול לנוע מהר יותר ממהירות האור. זה גרם לו להתייחס להסתבכות כ"פעולה מפחידה מרחוק"כי הוא חשב שכל העניין היה אבסורדי.
אז מה באמת קורה עם חלקיקים מסתבכים?כפי שדרק מסביר כל כך טוב(עם גרסאות מיניאטוריות שלו), כדי להבין הסתבכות, תחילה צריך להבין ספין.
לכל חלקיקי היסוד יש תכונה שנקראת ספין, מה שלא באמת אומר שהם מסתובבים, אבל זה אומר שיש להם כיוון במרחב ותנע זוויתי.
אנחנו יכולים למדוד ספין, אבל הכל תלוי בכיוון המדידה שבו אנו משתמשים. לדוגמה, אם הספין של חלקיק מיושר עם כיוון המדידה שלנו, אז אנחנו אומרים שלחלקיק יש ספין כלפי מעלה. אם לא, יש לו סיבוב למטה.
אבל אנחנו יכולים גם למדוד ספין אופקית - מה שאומר שיהיה לנו סיכוי של 50/50 שהספין יתאים למדידה שלנו (למעלה) או לא (למטה). זה אומר שאנחנו יכולים לשנות את כיוון הספין רק על ידי מדידתו.
כדי לבדוק הסתבכות קוונטית, עליך לקחת שני חלקיקים שהוכנו באותו אופן. לדוגמה, נוצר באופן ספונטני מתוך אנרגיה.
ומכיוון שהמומנט הזוויתי הכולל של היקום חייב להישאר קבוע, אז אתה יכול לחזות שאם אתה מודד אחד מהחלקיקים המסובכים האלה ויש להם סיבוב למעלה, אז לשני בזוג חייב להיות סיבוב למטה - אחרת החוקים של היקום ייפרץ.
זה אומר שלמעשה, לשני החלקיקים המסובכים אין למעשה ספין מוגדר היטב עד שאתה מודד אותם. הם בעצם חסרי ספין עד שהראשון נמדד - והערך הזה קובע את הספין של החלקיק השני.
אנחנו יודעים שזה נכון מכיוון שגם כאשר מדענים מודדים את הספין של חלקיקים בצורה אופקית, מה שאמור לתת להם סיכוי של 50/50 לקבל סיבוב למעלה או למטה, החלקיק השניתָמִידיש ספין הפוך לחלקיק הראשון.
איינשטיין, כמובן, הגה תיאוריה נוספת כדי להסביר זאת - מה אם החלקיקים מכילים מידע סודי שפשוט לא נוכל למדוד? מה אם הם ידעו כל הזמן מה יהיו הספינים שלהם, וזה מה שגורם להם להיות תמיד הפוכים, לא הסתבכות?
כפי שמראה הסרטון למעלה, מדענים מצאו כעת כיצד לבדוק זאת באמצעות ניסוי חכם אך פשוט להפתיע. והתוצאות ברורות - מבחינה סטטיסטית, אין סיכוי שהחלקיקים יכולים להכיל מידע נסתר.
זה אומר שההסתבכות הקוונטית היא אמיתית... אבל מחקר חדש מראה גם שהתופעה לא תאפשר לנו לתקשר מהר יותר ממהירות האור, מה שאומר שהיא לא מפרה את תורת היחסות המיוחדת. וזה, לפחות, ישמח את איינשטיין.
מְבוּלבָּל? אל תדאג, גם אנחנו היינו.אבל צפו בסרטון למעלהכדי לגלות יותר על איך עובדת הסתבכות קוונטית ולראות את ההסבר הטוב בהרבה של דרק למדע מאחוריה. זה פשוט להפתיע ברגע שמסתובבים בזה, ומרתק לחלוטין.
אתה יכול גם לגלות עוד על הסתבכות קוונטית בסרטון הנדסת UNSW למטה. איזה יקום מדהים באמת אנחנו חיים בו.
מָקוֹר:וריטסיוס
