211service.com
Kinesiske fysikere måler hastigheden af uhyggelig handling på afstand
Et af de mærkeligste begreber i kvantemekanikken er begrebet sammenfiltring. Dette er ideen om, at to kvantepartikler kan være så dybt forbundet, at de deler den samme eksistens. Når det sker, påvirker en måling på den ene straks den anden, uanset afstanden mellem dem.
Denne uhyggelige handling på afstand, som Einstein kaldte den, har undret og fascineret fysikere, siden den første gang blev diskuteret i 1930'erne. Einstein brugte det oprindeligt som bevis på kvantemekanikkens svigt, da denne øjeblikkelige handling klart syntes at krænke relativitetsteorien.
Senere indså fysikere, at der ikke var nogen konflikt, fordi den uhyggelige handling ikke kan bruges til at sende information hurtigere end lysets hastighed. Der er dog stadig vigtige spørgsmål om karakteren af sammenfiltring og uhyggelig handling. Hvis den uhyggelige handling eksisterer, hvad er dens hastighed? spørg Juan Yin og venner på University of Science and Technology i Kina i Shanghai.
I dag afslører de svaret. De siger, at uhyggelig handling bevæger sig mindst fire størrelsesordener hurtigere end lys.
At måle hastigheden af uhyggelig handling er ingen triviel opgave. Metoden er at skabe et par sammenfiltrede partikelfotoner og adskille dem med en betydelig afstand, i dette tilfælde 15 km eller deromkring. Eksperimentet går ud på at udføre en måling på en foton og derefter timing, hvor lang tid det tager for den anden foton at blive påvirket.
Selvfølgelig er dette vanskeligt at gøre med et enkelt par fotoner på grund af de små tidsperioder, der er involveret, og jordens rotation, som flytter eksperimentet med afstande, der er signifikante over disse tidsskalaer.
Så tricket er at skabe en strøm af sammenfiltrede fotoner og måle den uhyggelige handling kontinuerligt i 12 timer eller mere. Hvis eksperimentet er justeret i en øst-vestlig retning, bør bidraget fra jordens rotation falde ud over den tid.
Juan og co har perfektioneret denne teknik ved at sende fotoner gennem atmosfæren fra en dambrug nær Qinghai-søen på det tibetanske plateau. (Vi så på deres arbejde sidste år, da det samme hold smadrede afstandsrekorden for teleportering af fotoner ved hjælp af lignende udstyr.)
De siger, at resultaterne er klare, men de måler ikke hastigheden af uhyggelige handlinger direkte. I stedet sætter resultaterne en nedre grænse for, hvor hurtigt det skal være. Svaret er, at det er mindst fire størrelsesordener hurtigere end lyset, og det kan stadig vise sig at være øjeblikkeligt, som kvantemekanikken forudsiger.
Hvis dette resultat lyder bekendt, er det fordi et europæisk hold baseret på universitetet i Genève i Schweiz udførte et lignende eksperiment i 2008 og fik et lignende resultat. Dette viste sig dog at indeholde et smuthul, som gjorde det muligt at forklare resultaterne uden sammenfiltring. Alle tidligere eksperimenter i denne retning har lokalitetssmuthuller og kan derfor forklares uden at skulle påberåbe sig nogen 'uhyggelig handling' overhovedet, siger Juan og co.
Nu hævder det kinesiske hold at have lukket dette hul og siger, at deres er den første legitime måling af hastigheden af uhyggelig handling. Det bliver interessant at se, om de kan hæve denne grænse i fremtiden og finde ud af, hvor hurtigt de kan gå.
Ref: arxiv.org/abs/1303.0614 : Begrænser hastigheden af 'uhyggelig handling på afstand'