Experiment s kvantovymi stavmi

Úvod

Moderná fyzika predpokladá, že kvantový svet je nelokálny a objekty mikrosveta sú v tzv. superpozícii. Jednoducho povedané, objekty mikrosveta môžu byť v rôznych stavoch zároveň, alebo na rôznych miestach súčasne. To je predstava modernej fyziky. Existuje však možnosť, že toto nie je správne tvrdenie. Tá možnosť sa dá dokonca (za stavu dnešnej meracej techniky) preveriť. Tento článok nadväzuje na diel v odkaze.


Kvantové previazanie

Previazané častice (z knihy EDQ teórie) sú spojené kvantovou strunou, ktorá sa vlní (stojaté vlnenie). Existuje teda nenulová funkcia zmeny stavov vzhľadom na čas.

To je priamo predpoklad teórie. Prečo práve tento predpoklad? Na to je viac dôvodov. Prvým a najsilnejším dôvodom je, že ak zavedieme túto strunu, priamo vytvoríme spojenie, ktoré medzi časticami existuje. Druhý podstatný dôvod je ten, že kvantová struna všetky záhady okolo kvantovej previazanosti vysvetlí.

kvantova_strunajpg
Obr. 1 Schematické, kvantové previazanie strunou.

Previazaný pár častíc na obrázku č. 1 je vo vlnovom stave. To je pojem z kvantovej fyziky. V tejto teórii to bude znamenať, že stav častice osciluje v čase. To je veľmi dôležitá zmena oproti kvantovej fyzike. V kvantovej fyzike totiž tento pojem znamená mŕtvu mačku, aj živú mačku zároveň.

Lenže to je predpoklad KM (interpretácia KM) a dá sa to obísť tak, že tieto dva stavy nie sú súčasné, ale tak, že oscilujú v čase, viď. obr.2. To znamená - tá istá previazaná častica má vo vlnovom stave chvíľku stav čierny, chvíľku stav biely. Druhá častica má presne v tom istom čase opačné stavy. Struna medzi previazanými časticami totiž kmitá stojatým vlnením. Žiadna informácia sa nešíri z jednej previazanej častice na druhú previazanú časticu. Nie je teda narušený postulát max. rýchlosti svetla – c.


oscilacie stavovgif
Obr.2 Stojaté vlnenie kvantovej struny.

Ak vykonáme meranie na jednej z previazaných častíc, struna sa pretrhne, nameriame konkrétne stavy na časticiach, prerušíme meraním previazanie.

Oproti štandardnej interpretácii kvantovej fyziky netvrdíme, že objekty neexistujú, kým ich nezmeriame, resp. nevieme čo je medzi tým. Netvrdíme to, že mesiac tu nie je, keď sa naň nepozeráme. Teória tvrdí, že vlnová povaha neznamená, že veci sú neurčité, len to, že pokiaľ nepoznáme presne vlnovú funkciu v čase, nedokážeme zistiť, ktorý stav nastane pri meraní.


Predpovede kvantových stavov

Vlnová funkcia medzi previazanými časticami môže nadobudnúť tieto tri základné možnosti:

  1. Predvídateľné harmonické vlnenie struny s konkrétnou periódou.
  2. Kvázi chaotické vlnenie struny (úseky pravidelnosti a úseky nepravidelnosti)
  3. Chaotické vlnenie struny.

Prenos informácii

V prípade 1,2 možnosti máme šancu cez túto vlastnosť poslať informáciu okamžite na druhú stranu, viac ako 50% informácií. V nadväznosti na zmienený pokus (diel v odkaze) vieme, že cez previazaný pár sa dá poslať 50% informácií okamžite. Pokiaľ budeme poznať ako struna kmitá, budeme vedieť poslať od 50-100% informácií.


Ako zistiť priebeh kmitania struny?

No zrejme by sme potrebovali celé sady previazaných častíc, ktoré by sme museli rovnako spriahnuť tak, aby sme dosiahli rovnaké kmitanie (pokiaľ je to možné). Následne by sme merali na jednotlivých previazaných časticiach stavy v závislosti na odstupňovanom čase. Týmto spôsobom by sme hľadali konkrétny priebeh kmitania kvantových strún. Vedeli by sme z nameraných hodnôt určiť priebeh funkcie. Pre jednoduché kmity by to problém nebol. Pokiaľ by struny kmitali chaoticky (nepredvídateľne), hľadanú funkciu by sme nevedeli zrekonštruovať.

V dnešnej dobe vieme dokonca zmerať kvantový stav aj nedeštruktívnymi metódami, čo by automaticky vylúčilo potrebu veľkej sady previazaných častíc.

Preto je zaujímavé urobiť takýto pokus a hľadať tú funkciu kmitania kvantových strún. Zároveň v prípade úspechu by to viedlo k zmene interpretácie kvantovej fyziky.