Fizicienii din Elveția susțin că fizica cuantică, în principiu, nu poate explica în mod consecvent comportamentul obiectelor în macrocosmos. Acest lucru nu permite utilizarea acestuia pentru o descriere completă a universului și indică eroarea tuturor interpretărilor mecanicii cuantice, potrivit unui articol publicat în revista Nature Communications.
„Imaginați-vă că intrați într-un cazinou cuantic și că sunteți de acord să aruncați o monedă în schimbul unei promisiuni de a vă plăti 1.000 de euro dacă vine vorba de cozi, altfel veți da dealerului jumătate din suma respectivă. Experimentul nostru de gândire arată că ambii observatori vor obține rezultate opuse, care vor fi imposibil de verificat”, scriu oamenii de știință.
Oamenii de știință sunt interesați de mult timp de ce nu putem observa fenomenul încâlcirii cuantice - interconectarea stărilor cuantice a două sau mai multe obiecte, în care o schimbare a stării unui obiect afectează instantaneu starea altuia - în lumea obiectelor cotidiene.
Astăzi, fizicienii explică absența unor astfel de „conexiuni ciudate”, după cum a spus Einstein, între două mere și alte obiecte vizibile prin faptul că sunt distruse ca urmare a decoerenței - interacțiunea unor astfel de obiecte încurcate cu atomi, molecule și alte manifestări ale mediului și încălcarea ireversibilă a stării cuantice.
Astfel, cu cât obiectul este mai mare, cu atât va contacta mai mult mediul și cu atât mai repede se va descompune legătura cuantică. Această decizie a dat naștere la o mulțime de dispute noi - unde „începe” și unde „se termină” mecanica cuantică, dacă influențează comportamentul macroobiectelor și dacă este posibil să se găsească această graniță între „lumea pisicii lui Schrödinger” și „mărul lui Newton”.
Mulți oameni de știință cred astăzi că această graniță nu există și că legile lumii cuantice descriu bine toate procesele din „macro-Univers”. Există și „sceptici” - în 1967, celebrul fizician maghiar Eugene Wigner a venit cu un experiment de gândire, așa-numitul „paradox al prietenului”, care a subliniat mai întâi limitările fundamentale ale mecanicii cuantice.
Renato Renner și Daniela Frauchiger de la Institutul Federal Elvețian de Tehnologie din Zurich au extins ideile lui Wigner și le-au folosit pentru a testa dacă fizica cuantică ar putea fi utilizată pentru a descrie procesele din universul macro.
În experimentul lor de gândire, participă nu unul, ci mai multe perechi de observatori simultan, dintre care unul conduce un experiment cuantic, iar „prietenii” lor încearcă să ghicească rezultatele acestor măsurători, cunoscând una dintre condițiile inițiale ale experimentelor. Pentru a face acest lucru, ei creează „copii” ale primilor experimentatori și ale instalațiilor lor în laboratoarele lor și își fac propriile măsurători pe ele.
Video promotional:
După ce au descris toate interacțiunile lor folosind formule construite conform regulilor mecanicii cuantice, oamenii de știință au analizat ce rezultate ar fi obținute de astfel de perechi de „experimentatori”.
S-a dovedit că astfel de observatori vor ajunge întotdeauna la concluzii opuse, observând același proces sau obiect al macrocosmosului, dacă folosesc principiile mecanicii cuantice pentru a-și descrie experimentele. Acest lucru, la rândul său, sugerează că fizica cuantică în forma sa actuală nu poate fi folosită într-adevăr pentru a descrie procesele macroscopice și activitatea întregului Univers ca întreg.
Toate aceste calcule, așa cum observă cercetătorii, pot fi verificate în viitor, când vor fi create primele computere cuantice universale. Astfel de sisteme de calcul, așa cum remarcă Renner și Frauchiger, vor prelua rolul unor astfel de experimentatori și vor permite oamenilor de știință să știe în practică dacă fizica cuantică are într-adevăr astfel de limitări.
