Pyete Ethan #46: Çfarë është Vëzhgimi Kuantik

• Shkenca popullore,
• Fizika

• Përkthimi

Ju mund të shihni shumë vetëm duke shikuar
- Yogi Bera

Një lexues pyet:

Çfarë është "vëzhgimi"? Kam dy shembuj që i kuptoj më pak sa më shumë i mendoj: eksperimenti i Young-ut dhe teorema e Bell-it. Sa më shumë që mendoj për to, aq më pak e kuptoj se çfarë do të thotë në të vërtetë "vëzhgimi".

Le të fillojmë duke parë këto dy shembuj klasikëçuditshmëria e botës kuantike.

Le të marrim së pari eksperimentin e Jung-ut. Dihet prej kohësh se grimcat sillen ndryshe nga valët. Nëse merrni një ekran me dy të çara dhe hidhni guralecë, ose plumba ose objekte të tjera makroskopike në të, shumica e guralecave do të ndalen nga ekrani. Disa do të fluturojnë nëpër të çara. Ju mund të prisni, dhe në fakt, kjo është ajo që ndodh, që disa guralecë do të fluturojnë nëpër vrimën e majtë dhe disa nga e djathta.

Dhe do të keni dy grumbuj guralecash që bëjnë një kthesë në formë zile ( shpërndarje normale), një për çdo vend të caktuar. Dhe kjo ndodh pavarësisht nëse jeni duke i parë guralecat në momentin e hedhjes apo jo. Ne hodhëm gurë dhe morëm këtë foto. Të gjitha.

Po sikur të keni një pellg uji dhe krijoni valë në njërën anë? Mund të vendosni një ekran me dy të çara në mënyrë që valët të kalojnë vetëm nëpër çarje. Si rezultat, do të keni dy burime valësh.

Si rezultat, ju do të merrni një model ndërhyrjeje ku ka maja dhe lugina, si dhe boshllëqe ku thjesht do të jetë lartësi mesatare ujë pa valë. Kjo quhet ndërhyrje - nganjëherë majat dhe kufijtë mblidhen dhe përforcojnë njëra-tjetrën, ndonjëherë një majë shtohet në një lug dhe anulojnë njëra-tjetrën.

Eksperimenti i Young ishte një seri eksperimentesh të kryera nga 1799 deri në 1801. Drita shkëlqeu përmes dy të çarave për të parë nëse do të sillej si grimca apo si valë. Tani studentët e përsërisin këtë eksperiment standard në laboratorë. Rezultati është fotografia e mëposhtme:

Është e qartë se këtu ka ndërhyrje. Efekti fotoelektrik, i zbuluar në fillim të viteve 1900, është në përputhje me idenë e matjes sasiore të dritës në fotone me energji të ndryshme, dukej se po thoshte se drita përbëhet nga grimca, jo nga valë - dhe megjithatë ajo krijoi një model të tillë ndërhyrjeje kur kalonte nëpër dy çarje.

Bëhet edhe më e çuditshme. Në vitet 1920, fizikanët vendosën të bënin të njëjtin eksperiment, vetëm me elektrone në vend të fotoneve. Çfarë ndodh nëse drejtoni një rrjedhë elektronesh (për shembull, nga burim radioaktiv, duke pësuar zbërthim beta) në dy të çara me një ekran pas tyre? Çfarë fotografie do të shohim?

Mjaft e çuditshme, burimi i elektronit gjithashtu prodhon një model ndërhyrjeje!

"Prisni një minutë," thanë të gjithë. “Disi elektronet ndërhyjnë me elektronet e tjera nga burimi i kalbjes. Le t'i luajmë një nga një dhe të shohim se çfarë ndodh në ekran."

Kështu ata bënë pikërisht këtë dhe filluan të shihnin se çfarë fotografie do të dilte pas çdo elektroni. Kjo është ajo që ata panë.

Doli se çdo elektron ndërhyri me vetveten kur kalonte nëpër çarje! Kjo i bëri fizikanët të pyesin se si ndodh kjo - meqenëse elektronet janë grimca, ato mund të kalojnë vetëm përmes njërës prej të çarave, si guralecat ose plumbat.

Pra, si? Ata bënë "porta" (në të cilat fotonet mund të shkëlqejnë për të bashkëvepruar me çdo gjë që kalon nëpër çarje) për të përcaktuar se në cilën çarje kalon çdo elektron i veçantë. Rezultati, natyrisht, ishte që elektroni kaloi nëpër njërën nga dy çarjet. Por më pas, kur shikuan foton që rezultoi, zbuluan se ajo ishte bërë një pamje e vizatuar nga grimcat dhe jo nga valët. Me fjalë të tjera, elektroni dukej se e dinte nëse po e shikonit apo jo!

Ose, siç thonë fizikanët, akti i vëzhgimit ndryshon rezultatin e eksperimentit. Kjo mund të duket e çuditshme, por kjo është pikërisht ajo që ndodh tek të gjithë sistemet kuantike, e organizuar në këtë mënyrë: gjithçka funksionon sikur të ishte në një mbivendosje valësh të të gjitha rezultateve të mundshme, por sapo të bëni një "vëzhgim" kyç, ai bën që sistemi t'ju japë një përgjigje të vërtetë.

Një shembull tjetër për të cilin lexuesi ynë flet është ngatërrimi kuantik.

Shumë grimca mund të projektohen të jenë në një gjendje të ngatërruar: ku ju e dini, për shembull, se njëra duhet të ketë një spin pozitiv dhe tjetra një spin negativ (p.sh. ±½ për elektronet, ±1 për fotonet, etj.) etj.) , por ju nuk e dini se cila ka cilën rrotullim. Derisa të bëni një matje, do t'ju duhet t'i trajtoni ato sikur secila grimcë të ishte në një mbivendosje pozitive dhe gjendje negative. Por kur "vëzhgon" vetitë e njërit prej tyre, menjëherë mëson për të pronë përkatëse një tjetër.

Kjo është e çuditshme - si me elektronet që kalojnë nëpër një çarje, grimcat sillen ndryshe në varësi të faktit nëse ato janë në një mbivendosje të gjendjeve, ose nëse ato janë të detyruara në një nga gjendjet "të pastra". Në teori, ju mund të ngatërroni dy grimca dhe të lëvizni njërën prej tyre në një distancë vite dritë, vëzhgoni të parën, zbuloni rrotullimin e tij dhe zbuloni menjëherë rrotullimin e tjetrit. Nuk do të duhet të prisni një vit që sinjali t'ju vijë me shpejtësinë e dritës.

Nëse mendoni se kjo është e çuditshme, atëherë është. Vetë Ajnshtajni ishte i tronditur nga kjo, dhe zgjidhja e Bell për këtë është se ngatërrimi kuantik është një fenomen jo lokal.

Nëse vëzhgoni dy grimca dhe më pas i ndani ato më larg, ju merrni (a). Nëse i ngatërroni dhe më pas i ndani, të dyja janë të papërcaktuara derisa të keni vëzhguar njërën prej tyre (b). Por, pasi keni vëzhguar njërën prej tyre, ju e njihni menjëherë gjendjen e tjetrit (c).

Megjithatë, dikush që qëndron pranë një grimce që është një vit drite larg nuk do të jetë në gjendje të vërejë ndonjë ndryshim në të kur të matni tuajën. Vetëm pasi t'i bashkoni grimcat tuaja (ose transmetoni informacion rreth tyre, i cili është i kufizuar nga shpejtësia e dritës), mund të vëzhgoni gjendjet e të dy grimcave.

Tani mund t'i përgjigjemi pyetjes së lexuesit: çfarë është vëzhgimi?

Pavarësisht se çfarë mund të mendoni nga leximi i këtyre rreshtave, vëzhgimi nuk ka të bëjë fare me ju, vëzhgues. Të gjitha bisedat për matjet dhe vëzhgimet fshehin të vërtetën - për të bërë këto matje, duhet të siguroheni që grimca kuantike ndërvepron me atë që po përpiqemi të vëzhgojmë. Dhe nëse duhet të bëjmë këto matje, ne kemi nevojë që ky ndërveprim të ndodhë me një nivel të caktuar energjie.

Nuk ka të bëjë me ju ose me "aktin e vëzhgimit", por varet nëse ndërveproni me energji të mjaftueshme për të "bërë një vëzhgim", ose, me fjalë të tjera, nëse arrini ta transferoni grimcën në një nga gjendjet kuantike. .

Për një elektron që kalon përmes çarjes, kjo do të thotë bashkëveprim me një foton, i cili do të kufizojë pozicionin e tij mjaftueshëm që ai të kalojë qartë nëpër njërën prej çarjeve. Për një foton me një rrotullim +1 ose -1, kjo do të thotë të bësh një matje të ndjeshme ndaj polarizimit të tij, që do të thotë një ndërveprim i ndjeshëm ndaj llojit fushë elektromagnetike, fotoni i krijuar.

Prandaj, vëzhgimi është ndërveprimi kuantik, e mjaftueshme për të përcaktuar gjendjen kuantike të sistemit.

Ndërhyrja e dritës në eksperimentin e Young

Ilustrimi: Timm Weitkamp (CC BY)

Një ekip fizikantësh nga Australia universiteti kombëtar zbatoi eksperimentin e mendimit me zgjedhje të vonuar të Wheeler-it duke zëvendësuar fotonet me atome të heliumit metastabile ultra të ftohtë. Punë e re konfirmuar dispozitat klasike Parimi i komplementaritetit i Niels Bohr. botuar në Fizika e Natyrës.

Në vitin 1978, John Archibald Wheeler propozoi një version më të sofistikuar të eksperimentit klasik të Young-it me dy çarje, i cili rezultoi natyra e valës Sveta. Sipas Young, një rreze drite drejtohet mbi një ndarje me dy të çara të ngushta. Në këtë rast, madhësia e secilës çarje korrespondon afërsisht me gjatësinë e valës së dritës së emetuar. Duke kaluar nëpër të çarat, drita godet ekranin e projektimit prapa. Nëse fotonet do të zhvilloheshin ekskluzivisht vetitë korpuskulare, atëherë ekrani do të kishte dy zona me ndriçim të fortë pas çarjeve dhe një zonë të errët midis tyre. Në të njëjtën kohë, nëse fotonet shfaqen vetitë e valës, atëherë çdo çarje bëhet burim dytësor valësh. Këto valë ndërhyjnë, dhe në vend të dy vijave të ndriçuara, shumë të ndritshme dhe zona të errëta në ekranin e projeksionit. Për më tepër, një nga maksimumet e ndriçimit lokal ndodhet aty ku duhet të ketë një vend të errët (nëse fotoni do të ishte vetëm një grimcë).

Duket se natyra valore e dritës u vërtetua eksperimentalisht, megjithatë, matematikisht kjo do të thoshte që fotoni kalonte njëkohësisht nëpër të dy çarjet. Pastaj fizikanët u përpoqën, nëpërmjet matjes, të përcaktojnë se në cilën çarje fluturon në të vërtetë një foton. Doli se nëse vëzhgohej, fotoni filloi të vepronte përsëri si një grimcë, sikur "e dinte" se po vëzhgohej. Fakti i vëzhgimit duket se shkatërron funksioni i valës. Në të kundërt, sapo nuk ka vëzhgim, fotoni përsëri fillon të ndërhyjë në vetvete, duke vepruar si një valë.

Duke vënë në dukje dualitetin e vëzhguar eksperimentalisht valë-grimcë, Niels Bohr postuloi parimin e komplementaritetit. Ai thotë se nëse një vëzhgues mat vetitë e një objekti kuantik si grimcë, atëherë ai sillet si një grimcë. Nëse maten vetitë e tij valore, atëherë për vëzhguesin ajo sillet si valë. Prandaj, për të përshkruar plotësisht fenomenet mekanike kuantike, është e nevojshme të përdoren dy ide në dukje kontradiktore, të cilat, në fund, rezultojnë të jenë reciproke plotësuese, siç pasqyrohet në emrin e parimit.

Për të kapërcyer këtë kontradiktë dhe për të testuar efektin e vëzhguesit, Wheeler propozoi përdorimin e një interferometër Mach-Zehnder. Ai përbëhet nga katër pasqyra. E para ndan rrjedhën e dritës në dy rreze, të cilat më pas reflektohen nga dy pasqyra të errëta dhe bashkohen përsëri në pasqyrën e katërt. Ka detektorë në të dy anët e tij. Fotonet duhet të lëshohen një nga një.

Një foton i vetëm, si të thuash, ndahet në dysh në pasqyrën e parë, ose, me fjalë të tjera, shfaq vetitë valore. Pastaj ajo kërcen nga dy pasqyra perfekte, përsëri ndërhyn me veten në pasqyrën e katërt gjysmë transparente dhe më në fund godet një nga detektorët. Për çdo foton specifik, vetëm një nga detektorët aktivizohet, por nëse eksperimenti përsëritet shumë herë, do të merret një raport jo i parëndësishëm i numërimit të dy detektorëve. Kjo marrëdhënie tregon se grimca, me të arritur në pasqyrën e katërt, sillet si një valë. Nëse pasqyra e katërt hiqet, atëherë raporti midis operacioneve do të jetë 50:50. Duket sikur, në momentin e ndarjes së parë, grimca tashmë ka "vendosur" se cilën rrugë do të marrë.

Ideja e Wheeler ishte që pamja e një pasqyre të katërt në qark do të zgjidhej me anë të një gjeneratori. numra të rastit pasi fotoni të ketë hyrë në interferometër, por para se të absorbohet nga njëri prej detektorëve - e ashtuquajtura zgjedhja e vonuar. Kështu, eksperimentuesit do t'i privonin fotonit mundësinë për të "ditur" nëse një vëzhgim po bëhet apo jo, dhe në këtë mënyrë të përcaktojnë "sjelljen" e tij - të shfaqet si një grimcë ose një valë. Kjo skemë hipotetike u zbatua për herë të parë vetëm në vitin 2007.

Skema e interferometrit Mach-Zehnder

Imazhi: Wikimedia Commons

Majtas skema klasike Eksperimenti i Wheeler-it. Në të djathtë të tij zbatimi i ri në atome dhe duke përdorur impulse lazer

Imazhi: Manning A.G. et al.

Në studimin e ri, fizikanët australianë përdorën grimca më masive - atome, duke testuar kështu modelin eksperimental të Wheeler në kushte krejtësisht të reja.

Shkencëtarët përdorën atome të heliumit ultra të ftohtë duke i çliruar ato individualisht nga një kurth optik dipolësh. Nën ndikimin e gravitetit, atomet filluan të bien në një detektor të veçantë në formën e një pllake mikrokanali. Një milisekondë pas fillimit të rënies, rrezja lazer "godi" atomin, duke bërë që ai të marrë një mbivendosje të dy momenteve dipole të drejtuara në anët e ndryshme. Ishte një analog i "pasqyrës së parë ndarëse" të Wheeler.

Më pas, shkencëtarët vendosën nëse do të përdornin një impuls të dytë lazer për të rikombinuar dy gjendjet. Mund të ketë dy variante të një gjendjeje të tillë të përzier: e para në formën e një shume prej dy valësh dhe e dyta në formën e një ndryshimi. Cila prej tyre do të lindte përcaktohej nga një gjenerator kuantik numrash të rastësishëm. Pas aplikimit të pulsit të dytë lazer, nuk ishte më e mundur të thuhej përfundimisht se në cilën nga dy gjendjet ishte atomi. Në total, u kryen më shumë se një mijë teste të tilla eksperimentale.

Doli se nëse pulsi i dytë lazer nuk përdorej, atëherë probabiliteti i zbulimit të secilit prej tyre momente dipole ishte e barabartë me 0.5. Në të njëjtën kohë, pas ekspozimit ndaj pulsit të dytë lazer, foto e qartë interferenca e shprehur si valë sinus, ashtu si në eksperimentin e Young.

Kështu, supozimi i Niels Bohr-it u konfirmua se nuk ka kuptim t'i atribuohet kjo apo ajo sjellje grimcave - si valë ose si grimca vetë - përpara se të bëhet një matje. Megjithatë, ka një shpjegim tjetër të pamundur, që grimcat marrin disi informacion nga e ardhmja. Ai supozon se informacioni mund të transmetohet më shpejt se drita, gjë që është e pamundur nga pikëpamja e teorisë së relativitetit.

Le të shqyrtojmë fshirjen kuantike për një foton, ku shënuesi i rrugës është polarizimi i tij.

Në Fig. 10, A burimi S lëshon fotone të vetme, plan të polarizuar në drejtim h, pingul me vizatimin. Një foton në formën e një vale kalon nëpër çarjet 1 dhe 2 dhe regjistrohet nga një detektor D, i cili skanon zonën e regjistrimit tërthor me boshtin optik. Si rezultat i kalimit të një numri të madh fotonesh përmes instalimit, shfaqet një model ndërhyrje.

Oriz. 10. Fshirja kuantike e lokalizimit të fotonit

Ne instalojmë një pllakë gjysmë-valë përpara folesë 1 E, treguar në Fig. 10, b. Rrotullon rrafshin e polarizimit me
në drejtim v dhe është një shënues i rrugës së fotonit nëpër të çarat. Fotonet me polarizime reciproke pingul kalojnë nëpër çarje të ndryshme, nuk ndërhyjnë me njëra-tjetrën, intensitetet e rrezatimit shtohen dhe fitohet shpërndarja e dritës në ekranin e regjistruesit, e paraqitur në Fig. 9, b.

Ne fshijmë informacionin rreth rrugës së fotonit duke instaluar një analizues përpara regjistruesit G me kënd polarizimi
. Analizatori projekton në boshtin e tij vektorët e fushave elektrike që kanë kaluar nëpër çarjet 1 dhe 2. Fushat që dalin nga analizatori kanë të njëjtat drejtime dhe intensitetet e tyre janë përgjysmuar sipas ligjit të Malus-it.

.

Informacioni rreth shtigjeve të fotonit nëpër çarje fshihet, rezulton të jetë një valë, kalon nëpër dy çarje njëkohësisht dhe ndërhyrja rikthehet, siç tregohet në Fig. 10, V.

Një veçori e proceseve në shqyrtim është se të gjitha veprimet kryhen në një foton të vetëm.

Lidhur me fshirjen kuantike, lind pyetja: si një foton "e di" se në çfarë do të shndërrohet - në një grimcë, dhe do të kalojë nëpër një çarje si në Fig. 10, b, ose në një valë, dhe kaloni njëkohësisht nëpër dy të çara, si në Fig. 10, V? Në fund të fundit, vendi ku duhet të bëhet zgjedhja ndodhet para të çarave, dhe vendi ku bëhet në të vërtetë kjo zgjedhje ndodhet pas çarjeve - ku është vendosur ose nuk vendoset analizuesi. A kanë ndryshuar vend shkaku dhe efekti? Përgjigja për këtë pyetje lidhet me jolokalitetin kuantik të mikroobjektit.

Jolokaliteti kuantik

Idetë klasike bazohen në lokaliteti i objektit Dhe mungesa e veprimit me rreze të gjatë , kur karakteristikat e objektit ekzistojnë përpara matjes, dhe instrumentet matëse të largëta reciprokisht nuk ndikojnë në objektin që studiohet dhe në leximet e njëri-tjetrit. Einstein, Podolsky dhe Rosen në vitin 1935 formuluan paradoksin EPR, i cili, siç besonin ata, hedh poshtë tërësinë e përshkrimit të fenomeneve duke përdorur mekanikën kuantike. Eksperimentet me interferometra të kryera në fund të shekullit të njëzetë konfirmuan përfundimet e mekanikës kuantike dhe hodhën dyshime mbi parimin e lokalitetit të objektit.

Një interferometër është një pajisje ku manifestohen vetitë valore të një objekti. Modifikimi i dizajnit të interferometrit bën të mundur transformimin e sjelljes së një mikroobjekti nga valë në korpuskulare dhe anasjelltas. Nëse kjo ndodh ndërsa një objekt lëviz nëpër interferometër, atëherë quhet ndryshimi në sjelljen e objektit zgjedhje e vonuar gjendje në formën e një grimce ose valë. Eksperimenti u zhvillua teorikisht nga Wheeler nga viti 1978 deri në 1983. Eksperimenti me fotone u zbatua nga V. Jacques et al. në vitin 2006 (Shkencë 315 , 966 (2007)), duke përdorur një interferometër Mach-Zehnder. Eksperiment i ngjashëm me atomet e heliumit u krye në vitin 2015, gjë që konfirmoi edhe parashikimet e mekanikës kuantike.

John Archibald Wheeler (1911–2008)

Në interferometrin Mach–Zehnder të paraqitur në Fig. 11, A, një foton i vetëm drejtohet nga burimi S te ndarësi B 1, e cila përmban një pasqyrë të tejdukshme të depozituar në një pjatë xhami. Fotoja përmban pasqyrën e tejdukshme të treguar në figurën 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 kalime B 1 inç drejtimi përpara, ose reflektuar poshtë, me probabilitete
dhe hyn në kanalin 1 ose 2. Reflektohet nga pasqyrat M 1 dhe M 2, fotoni kalon përmes ndarësit B 2, të ngjashme B 1, dhe regjistrohet nga detektori D 1 ose D 2. Ndarësit janë të vendosur në mënyrë që të njëjtat rrugë optike foton në detektor për çdo kanal. Pasqyra M 1 dhe M 2 zhvendosni fazat në çdo kanal me të njëjtën sasi, gjë që nuk ndikon në ndryshimin e fazës dhe nuk merret parasysh në formula.

Oriz. 11. Interferometër Mach–Zehnder

Nga Fig. 11, A marrim amplitudat e probabilitetit të kalimit të fotonit përmes dy kanaleve në detektorë:

– amplituda e kalimit të ndarësit
;

– amplituda e reflektimit nga ndarësi
.

Faza humbet kur reflektohet
, Pastaj
. Ne marrim probabilitetet e aktivizimit të detektorit

,

. (3)

Rrjedhimisht, kur një foton kalon në të njëjtën kohë përmes dy kanaleve në formën e një vale, vetëm detektori aktivizohet. D 2.

Me ndarjen e hequr B 2 interferometri është treguar në Fig. 11, b. Fotoni arrin në detektor D 1, duke kaluar nëpër kanalin 1 dhe në detektor D 2, duke kaluar nëpër kanalin 2. Nga Fig. 11, b marrim

,

,

. (4)

Oriz. 11. Interferometër Mach–Zehnder

Rrjedhimisht, detektorët kanë po aq gjasa të aktivizohen. Detektori i aktivizuar tregon kanalin nëpër të cilin ka kaluar fotoni. Përhapet vetëm përmes njërit prej kanaleve të mundshme, nuk ka asnjë ndërhyrje. Fotoni sillet si një grimcë klasike e lokalizuar. Heqja e pjesëtuesit të dytë e kthen fotonin në një grimcë .

Në një eksperiment me zgjedhje të vonuar V. Jacques et al. Ne përdorëm një interferometër Mach–Zehnder me udhëzues dritë në kanalet 1 dhe 2 me një gjatësi prej 48 m Drita e përshkon këtë distancë në 160 ns. Gjenerator kuantik numrat e rastësishëm ndryshojnë gjendjen e pjesëtuesit B 2 – e heq nga qarku, ose e lidh, në 40 ns. Dy ngjarje - një foton që kalon nëpër ndarësin e parë dhe manipulimi i ndarësit të dytë - ndahen nga një interval i ngjashëm me hapësirën, i cili përjashton mundësinë e transmetimit të informacionit për gjendjen e ndarësit të dytë tek një foton që kalon përmes ndarësit të parë. Brenda fizikës klasike Fati i fotonit vendoset në ndarësin e parë - ai udhëton përmes një kanali si grimcë, ose njëkohësisht përmes dy kanaleve si valë. Eksperimenti konfirmoi rezultatet e mekanikës kuantike (3) dhe (4), bazuar në faktin se gjithçka vendoset nga prania ose mungesa e një pjesëtuesi të dytë. Pastaj, brenda kornizës së fizikës klasike, lind pyetja - si një foton "e di" se çfarë të shndërrohet në - një valë apo një grimcë, nëse lidhja ose heqja e një ndarësi të dytë mund të zbulohet vetëm pasi të ketë kaluar fotoni. degëzimi i parë i kanaleve, ku vendoset fati i saj? Nga tiparet e përshkruara të sjelljes kuantike del se derisa të aktivizohet detektori, fotoni mbetet një mbivendosje e valës dhe grimcave . Siç tha Klyshko, "një foton është një foton (d.m.th., një grimcë e lokalizuar) nëse është një foton i regjistruar." Për një foton të pazbuluar, fakti i mbivendosjes së valës dhe grimcës u konfirmua nga eksperimentet pasuese, ku ndarësi i dytë përdoret në modalitetin kuantik në formën e një mbivendosjeje të gjendjeve të elementit të lidhur dhe të shkëputur të qarkut optik. Prandaj, një foton i paregjistruar nuk është i lokalizuar në hapësirë-kohë, por është i pranishëm në të gjitha kanalet njëkohësisht dhe reagon në çast ndaj ndryshimeve në dizajnin e pajisjes, kudo që bëhen këto ndryshime.. Kjo sjellje e një mikroobjekti thirrur jolokaliteti kuantik , dhe kjo mund të shihet si duke qenë jashtë hapësirë-kohës . Regjistrimi i një grimce e lokalizon atë dhe e transferon atë në hapësirë-kohë. Opsionet e tjera për shpjegimin e eksperimentit kërkojnë një shkelje të postulatit të teorisë speciale të relativitetit në lidhje me pamundësinë e lëvizjes me një shpejtësi që tejkalon shpejtësinë e dritës, ose një shkelje të parimit të shkakësisë në lidhje me ndalimin e një sinjali të avancuar. Është e pamundur të përdoret jolokaliteti kuantik për të transmetuar informacion me shpejtësi superluminale për shkak të natyrës probabiliste të proceseve kuantike të shfaqura në hapësirë-kohë.

Në eksperimentin e Young, elektronet nga një armë elektronike fluturojnë nëpër 1 ose 2 çarje në një pengesë dhe lënë një shenjë në ekran.

Kur elektronet fluturojnë nëpër një çarje, ata lënë një shirit në ekran përballë të çarës, sikur elektroni të ishte një grimcë.

Një gjë interesante ndodh kur fluturoni nëpër 2 të çara në një pengesë.

Elektronet shfaqen si një valë (një model ndërhyrjeje i shumë skajeve që rezultojnë nga mbivendosja e valëve) nëse nuk vëzhgoni se në cilën çarje kalon secili elektron.

Dhe nëse vëzhgoni se në cilën nga 2 çarjet kaloi secili elektron, atëherë do të ketë 2 shirita në ekran (d.m.th., elektronet silleshin si grimca).

Ka 2 opsione të mundshme:

1. Sjellja e një elektroni varet nëse një person e ka vëzhguar atë apo jo. Kjo do të thotë, vetëdija njerëzore ndikon në sjelljen e elektronit.

2. Elektroni ndikohet nga pajisja teknike (“detektor”) që zbulon se në cilën çarje fluturon. (Më pas informacioni i transferohet personit nga detektori, dhe personi nuk ka asnjë lidhje me të).
Për t'u marrë me këtë, vendosëm të regjistrojmë të dhëna nga detektori i ndezur dhe fotografia në ekran, por jo t'ia tregojmë të gjitha këto personit.

Doli. Nëse gjatë eksperimentit nuk vëzhgojmë kalimin e elektroneve nëpër secilën çarje, por regjistrojmë treguesit e detektorëve të të dy çarjeve për kalimin e secilit elektron nëpër to, por këto të dhëna nuk studiohen nga një person, por shkatërrohen menjëherë pas eksperimentoni, atëherë do të marrim një fotografi me valë në ekran, dhe jo dy vija. Kjo quhet "fshirja e të dhënave".

Dhe, nëse nuk i shkatërroni të dhënat, por i studioni pas eksperimentit, atëherë do të merrni 2 vija në ekran përballë të çarave.

Ky fshirje e të dhënave është më befasuesja. Por, para se të merremi me këtë, duhet të zbulojmë saktësisht - a është ky një eksperiment i vërtetë apo fiktiv?

Wikipedia ka një artikull të vogël pa asnjë lidhje, ku quhet fshirja e të dhënave "Eksperimenti kuantik i gomës":

Eksperimenti ka dy faza: së pari, eksperimentuesi shënon nëpër cilën slot kaloi çdo foton pa e shqetësuar lëvizjen dhe demonstron shkeljen e modelit të ndërhyrjes. Kjo fazë tregon se ka informacion "shtegu" që shkakton dëme në modelin e ndërhyrjes, por nuk ka asnjë ndërprerje mekanike (siç besohej në fillim të krijimit teoria kuantike). Faza e dytë ndodh duke fshirë informacionin e "shtegut" dhe duke demonstruar se modeli i ndërhyrjes është rivendosur.

Nga sa zbulova në internet, rezulton se në diskutimet në rusisht njerëzit u ndanë në 2 kategori - disa besojnë se edhe nëse i fshini të dhënat ose nuk i fshini ato, do të ketë përsëri 2 shirita në ekran, të tjerë besojnë se kur fshihen të dhënat nga detektorët, ekrani do të prodhojë një model valësh me shumë vija (më shumë se 2).

Mora informacione, duke përfshirë këtu:

Tom Campbell shpjegon përvojën e Jung.
Dualiteti valë-grimcë