Oamenii de știință de la Universitatea Queensland din Australia au demonstrat că, în ceea ce privește mecanica cuantică, două evenimente diferite se pot precedă simultan. Defalcarea relației cauzale a fost demonstrată folosind polarizarea fotonilor într-un interferometru. Acest lucru este raportat de Science.
În cursul studiului, fizicienii au trimis fotoni printr-un interferometru - un dispozitiv cu care un fascicul de radiații electromagnetice este împărțit în mai multe fascicule care se deplasează prin diferite căi optice (A și B). În cele din urmă, cele două grinzi se reunesc și se suprapun, rezultând interferențe. Setarea a fost asamblată în așa fel încât, cu polarizarea verticală, fotonul să aleagă calea stângă, apoi să se întoarcă înapoi și să lovească partea dreaptă a interferometrului. Cu polarizarea orizontală, particula merge mai întâi de-a lungul căii corecte și apoi de-a lungul stânga.
Totuși, cu polarizarea diagonală, unda cuantică care descrie poziția fotonului „se desparte”, deplasându-se simultan de-a lungul ambelor căi. Componentele polarizate vertical și orizontal merg mai întâi de-a lungul propriei căi, se întorc și merg la calea adiacentă. Astfel, ambele componente trec de-a lungul fiecărei căi simultan, adică fotonul pare să meargă de-a lungul ambelor căi simultan. La sfârșitul fiecărei căi, fotonul se împarte din nou, o componentă revenind și cealaltă părăsind setarea.
Aspect / imagine experiment: Arxiv.org
În acest caz, este foarte dificil să se determine care eveniment precede altul: fie întoarcerea componentelor polarizate la începutul căilor creează aspectul trecerii unui foton de-a lungul A și B simultan (fotonul trece mai întâi de-a lungul unei căi și apoi de-a lungul celeilalte), fie împărțirea unui foton „bifurcat” în la sfârșitul fiecărei căi provoacă o revenire unică a componentelor la începutul fiecărei căi (și apoi fotonul se deplasează de-a lungul ambelor căi simultan).
Pentru a rezolva această problemă, oamenii de știință au efectuat o serie de experimente, de fiecare dată introducând lentile suplimentare în instalație, care schimbă distribuția spațială a fasciculului de lumină. Acest lucru vă permite să modificați polarizarea fotonului în momentul în care undele cuantice sunt din nou suprapuse unele pe altele. Dacă fiecare foton din fascicul a trecut mai întâi pe o cale și apoi pe alta, atunci polarizarea finală a fotonului trebuie să corespundă unei anumite valori. Cu toate acestea, cercetătorii au descoperit că este imposibil să se determine experimental care eveniment îl provoacă de fapt pe celălalt. Cu alte cuvinte, ambele procese sunt cauză și efect reciproc.
