Zasada szufladkowa i kwantowe gołębie

Zasada szufladkowa i kwantowe gołębie

Zasada szufladkowa Dirichleta jest spopularyzowana w literaturze anglojęzycznej jako pigeonhole principle, i mówi, że po włożeniu trzech gołębi do dwóch skrzynek, w jednej z nich znajdą się co najmniej dwa gołębie.

Do dzisiaj zasada pigeonhole była podstawowym dogmatem wynikającym z ze zdrowego rozsądku.  Jest to oczywista niemal fundamentalna zasada natury ponieważ zawiera w sobie istotę liczenia. Badania, prowadzone przez członków Instytutu of Quantum Studies Uniwersytetu Chapmana dowodzą, ze zasad ta może być naruszona. W opublikowanej pracy dr. Yakir Aharonov pokazuje jak umieścić dowolnie dużą liczbę cząstek w dwóch pudełkach, w taki sposób, że żadnym pudełku nie znajdą się dwie lub więcej cząstek. „To odkrycie wskazuje bardzo ciekawą strukturze mechaniki kwantowej, która była do tej pory niezauważona. Teraz musimy ponownie zrozumieć niektóre z najbardziej podstawowych pojęć natury”, powiedział Yakir Aharonov.

W artykule zatytuowanym Quantum violation of the pigeonhole principle and the nature of quantum correlations omawiane jest naruszenie zasady szufladkowej i charakter korelacji kwantowych. Przedstawiono tam również kilka możliwych eksperymentów mogących zbadać wpływ odkrycia na naturę oddziaływań między cząstkami. W artykule zakwestionowano ponadto niektóre z najbardziej podstawowych pojęć takie jak rozłączność i korelację.
„Jest jeszcze bardzo wcześnie, aby powiedzieć, jakie są konsekwencje tych badań „, powiedział dr Jeff Tollaksen,  współautor artykułu, „ale czujemy, należy oczekiwać, że będą znaczące ponieważ mamy do czynienia z naprawdę podstawowymi pojęciami.”

Na przykład: prawa rządzące światem kwantowym sugerują, że rzeczy mogą być w wielu różnych miejscach w tym samym czasie. Tak więc jedna cząstka może być w obu pudełkach w tym samym czasie – ale tylko gdy na nią nie „patrzymy”.  Gdy obserwujemy cząstkę, to będzie on zmuszona znaleźć się w jakimś konkretnym pudełku.

„Ale jeśli naszym jedynym narzędziem jest młotek, to mamy tendencję do traktowania wszystkiego tak, jakby był to gwóźdź. Problem w tym, że pomiary przeprowadzane za pomocą młotka zwykle nie są szczególnie odpowiednie w odkrywaniu, w jaki sposób w świecie kwantowym przyszłość łączy się z teraźniejszością i jak subtelne jest to połączenie”, mówi Jeff Tollaksen.

Aharonov i jego zespół pracują od dwóch dekad nad nowymi rodzajami łagodnych „słabych pomiarów” dzięki którym które można zobaczyć te powiązania nie niszcząc ich. Jest to podobne raczej do delikatnego stukania palcem, a nie walenia młotkiem, co zmusza każdego gołębia by się znalazł w którymś pudełku„, powiedział Jeff Tollakse.

Wszystkie te niesamowite odkrycia mają rewolucyjne znaczenie dla naszej wiedzy o najbardziej egzotycznych aspektach natury: teorii nielokalnej, która sugeruje, że cząstki oddzielone ogromnymi odległościami, znajdujące się nawet na przeciwległych krańcach Wszechświata, są połączone i mogą mieć wpływ na wzajemne zachowanie. „Nielokalność jest uważana za najbardziej głębokie odkrycie nauki” – mówi Jeff Tollaksen. Eksperymenty które zostały przeprowadzone potwierdzają niektórych przewidywania zawarte ww. artykule. Wyniki eksperymentu zostały opublikowane w grudniu w czasopiśmie Physical Review A przez dr Jeffa Tollaksena i współpracownika prof. Yuji Hasegawa z Politechniki Wiedeńskiej.

Odpowiedz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *