Іграшкова теорія ставить під сумнів класичну фізику

У своєму новому дослідженні вчені з Оксфордського університету, Велика Британія, висловили сумніви щодо традиційної методології класичної фізики, яка панувала з часів Галілея та Ньютона.

Згідно з класичною теорією, будь-яка фізична система чітко визнає стани та навіть математичні константи. Невизначеність виникає лише у випадку зміни “точки зору” спостерігача або внаслідок “незнання” самого дослідника. Однак, нова "іграшкова теорія" демонструє, що такий підхід має обмеження за певних обставин.

Запропонована “іграшкова теорія” аналізує класичні системи, а також новий тип систем, які називаються антикласичними.

Квантово заплутані фотони. Зроблено за допомогою ШІКоли спостерігач отримує доступ лише до класичних систем, він не помічає різниці між класичною та новою версією “реальності”. Водночас коли той же спостерігач стає частиною антикласичних систем, він також спостерігає некласичні явища, наприклад, порушення нерівності Белла.

Цікаво, що нова теорія дозволяє максимальне порушення нерівності Белла, що вказує на те, що результати вимірювань у класичній теорії не завжди передбачаються обраною методологією, категоріальним апаратом або навіть системою координат. Що вказує на необхідність перегляду принципів розуміння взаємодії між класичними та іншими типами фізичних систем.

Разом із тим, хоча "іграшкова теорія" не претендує на опис реальності, вона корегує сприйняття реальності: класична теорія може бути спростована, якщо класичні системи існують поруч з іншими типами фізичних систем.

Що, своєю чергою, приводить нас до переосмислення детермінізму, - неможливо точно визначити реальні змінні, такі як положення та імпульс.

Довідка:

Дотепер вважалось, що порушення нерівності Белла - це фізичне явище, яке спостерігається в квантовій механіці, але неможливе в класичній фізиці. Воно показує, що квантові системи можуть бути більш "зв'язаними", ніж дозволяє класична теорія.

По суті, нерівність Белла - це математичне твердження, яке визначає межі кореляції між результатами вимірювань на двох частинках, що взаємодіяли в минулому. У класичному світові такі кореляції не можуть перевищувати певний поріг, встановлений раніше.

Порушення нерівності відбувається тоді, коли результати вимірювань на двох квантово-зв'язаних частинках показують кореляції, які перевищують цей поріг. Інакше кажучи, квантові системи можуть демонструвати більш сильні зв'язки, ніж їм “дозволено”.

Приклади порушення нерівності Белла:

  • Експеримент Аспе: дослідження проведене у 1982 році. Згідно з отриманими результатами, поляризація двох фотонів, які були створені в одному процесі, пов'язана навіть на великих відстанях.

  • Квантова телепортація: мова йде про передачу квантової інформації від однієї частинки до іншої завдяки квантовій заплутаності між ними.

Разом із тим, судячи з публікації оксфордських фізиків, теоретичні кордони між квантовим й класичним світами можуть бути більш розмитими, ніж вважалось ще років десять тому.

Нещодавно стало відомо, як взаємопов'язані гравітація та колапс хвильової функції

Деякі фізики висловили думку, що квантова механіка не пояснює експеримент з подвійною щілиною

Крім того, науковці знайшли зв'язок між класичним і квантовим описами обертових чорних дір

Написати коментар

Популярні статті

Також читають