Tyrimas patvirtino vieną iš keisčiausių fizikos prognozių: begalinis greitis ir reliatyvumo teorijos dėsnių pažeidimas (10)
Viena iš keisčiausių kvantinės fizikos prognozių yra kvantinis supynimas (angl. quantum entanglement) – dviejų dalelių savybių susietumas, kurį jos išlaiko nepriklausomai nuo atstumo. Turėdami dvi supintas daleles, kurių savybės nėra iš anksto žinomos, ir patraukę jas bet kokiu atstumu vieną nuo kitos, galime būti tikri, jog išmatavę (ir tokiu būdu užfiksavę) vienos dalelės savybes, iškart užfiksuosime ir kitos – šis ryšys perduodamas begaliniu greičiu.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Ne vieną dešimtmetį atliekami bandymai, kuriais siekama patikrinti, ar kvantinis supynimas tikrai veikia taip, kaip aprašo kvantinė fizika, ar jį galima paaiškinti kokia nors alternatyva, kuri nepažeidžia reliatyvumo teorijos prognozių apie informacijos perdavimą didesniu nei šviesos greičiu. Juk gali būti, kad dalelės, kurias kvantiškai supiname, buvo „užfiksuotos“ kokiu nors nuo mūsų paslėptu procesu, iki jas atskiriant.
Pernai eksperimentiškai įrodyta, kad jei toks paslėptas procesas ir veikia, tai jis turėjo prasidėti bent 600 metų iki atliktų bandymų, nes bandymams buvo naudojama šviesa iš žvaigždžių, nutolusių nuo mūsų ir viena nuo kitos per 600 šviesmečių arba daugiau.
Dabar eksperimentas pakartotas, naudojant gerokai tolimesnių kvazarų spinduliuotę – artimesnio iš jų šviesa iki mūsų keliavo 7,8 milijardo metų. Kvazarų spinduliuotė buvo naudojama kaip atsitiktinių skaičių generatorius, reguliuojantis detektorių padėtis: jei ateinantis kvazaro fotonas raudonesnis už tam tikrą ribą, detektorius nustatytas vienaip, jei mėlynesnis – kitaip.
Klasikinė ir kvantinė teorijos duoda labai skirtingas prognozes apie tai, kaip turėtų koreliuoti supintų fotonų, nusiųstų į du detektorius, stebėjimų duomenys, priklausomai nuo detektorių tarpusavio padėčių. Taigi turėdami du detektorius, „valdomus“ skirtingų kvazarų, mokslininkai galėjo patikrinti šias prognozes nebijodami, kad eksperimento sandarą nulėmė koks nors nekvantinis veiksnys.
Gauti rezultatai puikiai atitinka kvantinės teorijos, bet ne klasikines, prognozes. Tai reiškia, kad jei koks nors paslėptas procesas ir valdo eksperimento eigą, tai tas procesas turėjo vykti bent 7,8 milijardo metų – nuo tada, kai išspinduliuota artimesnio kvazaro spinduliuotė. Tai yra kol kas geriausias įrodymas, jog kvantiniai reiškiniai tikrai pažeidžia reliatyvumo teorijos nustatytus priežastingumo dėsnius.
Tyrimo rezultatai publikuojami Physical Review Letters.
