22.06.2008

Caracterul paradoxal al mecanicii cuantice, confirmat încă o dată


Mecanica cuantică ne spune că unda de probabilitate se schimba instantaneu în tot Universul, în urma unei măsurători. Aceasta chiar şi atunci când măsurătoarea a fost confirmată irevocabil, ne anunţă noi rezultate al unui grup din Geneva.


Categorie: Fizica
Autor: Cristian Presură



Unul dintre aspectele cele paradoxale ale teoriei mecanicii cuantice este non-localitatea ei. Non-localitatea mecanicii cuantice se manifestă în modificarea instantanee a undei de probabilitate a unei particule, în urma procesului de măsură. După cum se ştie, unda de probabilitate este o funcţie ce descrie probabilitatea de a găsi o particulă într-un loc sau altul, la Bucureşti sau în galaxia Andromeda. În urma unei măsurători însă, această undă de probabilitate se modifica instantaneu, în tot Universul, şi devine mult mai localizată în jurul poziţiei unde s-a detectat particula.

Problema non-localitaţii mecanicii cuantice rămâne ca un ghimpe pentru orice teoretician, şi este unul din motivele pentru care Einstein s-a opus puternic mecanicii cuantice, deşi practic el însuşi a contribuit esenţial la apariţia ei (să ne aducem aminte că a primit premiul Nobel tocmai pentru un efect cuantic, şi anume efectul fotoelectric). Desigur, s-au găsit nenumăraţi fizicieni care să testeze experimental caracterul acesta non-local al mecanicii cuantice. Teoria că teoria, dar este practic aşa?

În ultimii 20 de ani, mai multe experimente au fost efectuate, toate folosind doi fotoni (particula cuantică a luminii), într-o configuratie ce poartă numele fizicianului Bell. În cazul acesta, funcţia de undă a ansamblului format de cei doi fotoni este cea care se schimbă instantaneu în tot Universul. Practic, polarizaţia acestor doi fotoni este corelată, căci ei se obţin printr-o tehnică specială. Aici, lumina ultravioletă de la un laser intra într-un cristal neliniar. O parte din lumină este absorbită de cristal care apoi, cu energia câştigată, emite alţi doi fotoni în domeniul vizibil. Aceştia doi fotoni părăsesc cristalul în direcţii diferite, datorită birefringentei cristalului, sub formă a doua conuri de lumină.

O analiză atentă a sistemului arata că cei doi fotoni care ies au polarizările corelate cuantic. Practic, primul foton poate fi polarizat în orice direcţie, iar cel de-al doilea obligatoriu în direcţia perpendiculară. Funcţia de undă a celor doi fotoni este deci o superpoziţie cuantică a situaţiei clasice când primul foton este polarizat vertical şi al doilea orizontal, cu situaţia clasică când primul foton este polarizat orizontal şi al doilea vertical.

Să lăsăm acum cele două raze de lumină care ies din cele două puncte de contact ale conurilor de lumină să meargă mii de ani lumină, în direcţii opuse. Să măsurăm acum polarizarea luminii la unul dintre capete. Dacă fotonul detectat va avea polarizare verticală, atunci funcţia de undă colapsează în situaţia "primul foton polarizare verticală - al doilea foton polarizare orizontală". Dacă cineva acum ar măsura polarizarea fotonului de la celălalt capăt, ar trebuie să-l găsească în polarizarea opusă, adică orizontală. Şi invers, dacă măsoară primul foton în polarizarea orizontală, atunci cel de-al doilea trebuie să fie în polarizarea verticală.

Aşa după cum am discutat, prima măsurătoare influenţează probabilităţile celei de-a doua măsurători instantaneu, la mii de kilometri distanţă. În ambele cazuri, funcţia de undă a ansamblului celor doi fotoni s-a schimbat instantaneu în tot Universul. Asta este ceea ce prezice mecanica cuantică.

Aceste măsurători au fost făcute prima oară cu succes în anii '80 de către fizicianul Aspect, şi rafinate în anul 1998 de către A. Zeilinger. În primul caz, Aspect a reuşit să obţină o configuraţie care a confirmat caracterul non-local al mecanicii cuantice. Zeilinger a rafinat experimentul, având grijă ca distanţa dintre detectori să fie foarte mare, pentru ca cei doi detectori să nu se poată influenţa reciproc pe căi clasice necunoscute.

Pare paradoxal, dar nici chiar experimentele lui Zeilinger nu au convins toţi fizicienii. La urma urmei, au spus ei, chiar dacă distanţa dintre detectori a fost suficient de mare, poate că informaţia referitoare la polarizarea fotonilor a circulat clasic, pe un canal necunoscut, după ce fotonii au fost absorbiţi de detector şi până ca datele să fie scrise pe hard-diskul computerelor ce au făcut măsurătorile... Polarizările celor doi fotoni ar fi fost corelate nu datorită mecanicii cuantice, ci pentru că un detector i-ar fi "spus" celuilalt cât să măsoare, pe căi clasice ascunse privirii noastre.

Într-o încercare de a elimina şi această posibilitate îndepărtată, un grup de oameni de ştiinţă de la Universitatea din Geneva a venit cu noi măsurători, care pun condiţii şi mai stricte asupra măsurătorii, ne anunţă portalul physorg.com. Astfel, ei au urmărit ideile fizicianului Roger Penrose, care a încercat să definească sfârşitul unei măsurători cuantice. Căci când se sfârşeşte o măsurătoare cuantică? Când fotonul a fost absorbit de detector? Când bitul de informaţie a fost scris pe hard-disk? Când creierul nostru a luat cunoştinţă de faptul că fotonul a fost absorbit?

Răspunsul lui Penrose este: atunci când măsurătoarea cuantică determina schimbări macroscopice, ireversibile, cum ar fi de exemplu căderea unui bloc de o tonă de la o înălţime mare. Dacă acesta este sfârşitul măsurătorii cuantice, atunci trebuie să ne asigurăm că nici un semnal clasic, care circulă cu o viteză mai mică decât viteza luminii, nu poate ajunge de la detector la altul până când blocul de o tonă cade. Dacă ajunge după, nici o problemă, căci nu mai poate influenţa măsurătoarea ireversibilă, blocul de o tonă este deja căzut.

Urmărind aceste idei, grupul de la Geneva a construit un experiment cu fotoni corelaţi, între trei oraşe elveţiene: Geneva, Satigny şi Jussy, situate fiecare la o distanţă cam de 20 de Km faţă de celelalte două. Cei doi fotoni corelaţi au fost generaţi în laboratorul din Geneva. Un foton a fost captat de un detector aflat în Satigny şi celălalt foton de un detector aflat în Jussy. Măsurătoarea polarizării fotonilor însă nu se sfârşeşte odată ce fotonii sunt absorbiţi. Aceasta creează numai un voltaj ce este aplicat unui cristal piezoelectric. Aflat sub tensiune, cristalul piezoelectric se dilată, mişcând la rândul lui o mică oglindă aurită. În final, absorbţia fotonului este confirmată odată ce oglinda şi-a schimbat poziţia macroscopic şi ireversibil, măsurătoare ce se poate face cu ajutorul unei raze de laser adiţionale.

De remarcat că tot acest proces de reacţie în lanţ, terminat cu schimbarea poziţiei macroscopice a oglinzii, este extrem de rapid, de ordinul a 7 microsecunde. Aceasta asigură că cele două oglinzi, câte una pentru fiecare foton, se vor mişca rapid şi sincron, în aşa fel încât nici o informaţie clasică (căreia îi ia 60 de microsecunde între cele două oraşe) să nu poată circula între timp între oraşele unde se află detectorii.

Rezultatele noilor cercetări confirmă chiar şi în acest caz non-localitatea luminii: unda de probabilitate a ansamblului celor doi fotoni se schimbă instantaneu în ambele oraşe. Mecanică cuantică îşi afirmă din nou personalitatea ei rebelă, iar teoreticienii rămân în continuare cu această întrebare crucială la care nu au răspuns: cum este posibil ca unda de probabilitate să se schimbe instantaneu în tot Universul?

[www.stiinta.info]

Comentarii

  • December 26, 2009, 8:08 pm - MVU

    Datorita mecanismului de functionare a(l) Fortei a cincea [a(l) retelei campului fundamental universal], din peste 10 la puterea 38 vibratii pe secunda, se va realiza transmiterea informationala "+/-" (tahionica), "instantanee", doar pe cate una din aceste vibratii universale. Succesiv, aceste transmisii informationale "+/-", pot porta particule/corpusculi, la o miscare completa de spin de 360 de grade, fiind necesare 4 contactari ale retelei universale (din 90 de grade in 90 de grade)... Viteza luminii este viteza realizata de foton (angrenajul corpuscul), manifestarea portanta repetandu-se de peste 10 la puterea 38 de ori pe secunda, iar numai una din acestea care, de exemplu, ar putea sa vina dinspre zona centrala a Galaxiei, in 1/(peste 10 la puterea 38) dintr-o secunda, ar trece in afara Galaxiei (teoretic; practic, daca nu e interactionata sau e interactionata slab).


  • July 8, 2009, 7:47 pm - ha

    @Skolon: tocmai, ca formalismul utilizat in mod consistent nu duce la nici un fel de paradox :-)
    Paradoxul apare pentru ca noi incrcm sa interpretam niste fenomene care nu au de-a face cu lumea noastra de zi cu zi.


  • July 8, 2009, 1:48 pm - Skolon

    @ha: În DEX scrie aşa la formalism "Concepţie idealistă care rupe forma de conţinut, reducând procesul concret al dezvoltării temporale a unui sistem la forme exterioare şi scheme abstracte. Orientare metodologică în filozofia matematică contemporană care susţine că matematica îşi găseşte deplina ei justificare în construcţia formală."
    Asta este de fapt cauza paradoxului de mai sus: folosirea formalismului matematic (pur subiectiv) la explicarea realităţii obiective a lumii. Problema este în mentalul uman şi nu în realitatea Universului: acesta este coerent şi determinist la toate nivelurile iar "decoerenţa" există doar în reflectarea matematică a lui, nedeterminismul fiind o cauză a formalismului utilizat.


  • June 24, 2009, 12:05 am - ha

    @Skolon: "paradoxul colapsului functiei de unda" se poate vita daca descriem cuantic detectorul (observatorul) si ajungem la entanglement si decoerenta. Formalismul este este greoi si nu se foloseste decat daca este neaparata nevoie. Altfel se lucreaza cu un detector descris de fizica clasica si "colapsul functiei de unda" pentru ca rezultatele sunt aceleasi (cel putin pana la un anumit grad de aproximatie).


  • June 23, 2009, 10:36 pm - cristi

    independenta de observator se recunoaste in teoria relativitaii generalizate si invarianta la trasformarile de etalonare locale. Semnificatia filozofica imi lipseste si mie. chestia cu dimensiunile aditionale este atractiva insa eu sunt de parere sa nu bagam elemente inca neverificate experimental decat daca e singura solutie teoretica.


  • June 23, 2009, 10:44 am - Skolon

    Imi amintesc ca am citit cat de mult suprindea la un moment dat comunitatea stiintifica faptul ca viteza luminii nu putea fi masurata direct. Cu toatea astea existau atunci multi care erau convinsi ca aceasta viteza TREBUIE sa fie finita.
    Asemanator, si eu simt azi ca Universul TREBUIE sa fie independent de observator (si de observatii). Si din cate stiu, nu sunt singurul, mari fizicieni au crezut asta cu toate ca azi domina o alta conceptie.
    Acesta este un sentiment (si inca unul foarte puternic) si nu o deductie logica, cu toate ca as putea aduce si argumente logice. Stiu ca exista destule dovezi experimentale care par sa contrazica acest sentiment. Nu contest rezultatul experimentelor ci intrepretarea lor. Nu am reusit inca sa ajung la o alta interpretare, dar incerc constant.
    Referitor la paradoxul colapsului instantaneu al functiei de unda, fie acesta e doar aparent (cum spuneam mai jos), fie e real insa cu siguranta nu are loc cu viteza infinita. Poate ca acest efect se propaga atat de rapid incat pare instantaneu pentru ca o face in una sau mai multe dintre dimensiunile suplimentare descrise de unele dintre variantele teoriei cuantice.


  • June 23, 2009, 12:30 am - ha

    @Skolon: nu-i de mirare ca lucrul cu notiunea de polarizare (adica spin) este greu de inteles. Ea este o notiune de natura cuantica care nu are corespondent in fizica clasica (in viata de zi cu zi).
    Daca ti se pare mai usor incearca sa citesti despre incalcarea inegalitatilor lui Bell cand se folosesc marimi continue (spinul este o marime discontinua, nu poate lua orice valoare): http://people.bu.edu/teich/pdfs/PRA-75-052114-2007.pdf

    Totusi, experimentele si calculele care implica variabile continue sunt mult mai complcate :-)


  • June 22, 2009, 11:42 am - cristi

    Eu personal am calculat ingalitatile Bell. Urma acestui calcul al meu se mai gaseste aici:
    http://www.stiinta.info/uploads/carte-fizica/capitole/mecanica-cuantica.pdf
    Cartea asta are ecuatii, si in vara o sa ca caut editor pentru una fara ecuatii,care e pe sfarsit... Am facut deci ecuatiile, si am vazut de unde vine valoarea maxima. Acum insa, eu cred si rezultatele experimentatorilor, pentru ca si eu am lucrat ca ei cu polarizatori, lumina, spectroscopie etc (de fapt, inainte sa ajung unde sunt, am aplicat la o pozitie in domeniul similar al teleportarii cuantice, trebuie sa merg la interviu, dar astia de aici m-au acceptat mai repede... uite asa se schimba cariera profesionala...). In orice caz: am verificat teoria, o cred. Nu am verificat experimentul, dar ii cred pe colegii mei, in limita a 3sigma (adica sunt multe erori). Cred atunci ca asa e, partea proasta e ca nu stiu cum de Dumnezeu e asa!


  • June 22, 2009, 11:32 am - Skolon

    Tot Universul este doar un punct! Foarte interesant. N-am mai intalnit ideea asta. Cred ca intradevar ar explica multe "ciudatenii" ale Universului. De ex. n-am reusit niciodata sa inteleg cum este posibila inflatia Universului. Cum adica spatiul se "umfla"? Daca insa spatiul este doar aparent (o iluzie) atunci inflatia nu mai este chiar atat de ciudata: nu reprezinta decat o caracteristica a "iluziei" numita spatiu.
    Necazul cu "teoria punctului" este, la fel ca in cazul teroriilor care accepta infinitul ca real, ca el nu poate fi definit corect matematic, sau poate fi definit in prea multe moduri (neunivoc). Adica punctul este "infinit" in micimea sa.
    Personal am credinta ca in Univers nu exista nimic infinit. Materie, energie, timp, spatiu toate sunt finite. Teoriile de acum (si cele din trecut) fac abstractie de aceasta supozitie si sunt construite ca si cum toate marimile ar fi infinite (sau macar pot fi infinite). Cred ca azi am putea merge mai departe in fizica impunand asupra realitatii aceasta idee a "finitului", chiar daca e vorba de un "finit" uluitor de mare.
    Asa cum ideea de infinit prezenta in teoriile de azi genereaza multe paradoxuri si ideea "nimicului" derivata dintr-o eventuala "terorie a punctului" ar genera cred acelesi tipuri de paradoxuri (sau unele asemanatoare).
    Absolutul nu exista in nici o forma in Univers si din acest motiv nu pot sa accept nici ideea "simultaneitatii" colapsului functiei de unda. Tu esti absolut convins ca aceasta simultaneitate nu e si ea tot o iluzie?


  • June 22, 2009, 10:51 am - cristi

    Skolon, m-ai cucerit cand ai spus ca ceea ce fac teoreticienii sunt "incercari disperate"... Si ca ecuatiile nu sunt decat un altfel de limbaj. Perfect de acord! Si frumos spus... Inteleg acum punctul tau. El cred ca suna nuantat asa: "Ceea ce CRED teoreticienii EU CRED ca este fals". Tu stii ce CRED teoreticienii doar ca nu esti de acord cu ei. Sincer, acesta este punctul unde comunicarea stiintei se opreste si incepe discutia despre parereri personale. Datoria mea ca si comunicator de stiinta este sa spun ceea ce cred fizicienii, si asta am facut mai sus. Cand spunem "polaritatea nu este decisa" spuneam de fapt "fizicienii cred ca polaritatea nu este decisa". Acum insa, ma pot lepada de haina comunicatorului de stiinta, si iti spune parerea mea. Parerea mea este ca procesul are loc intr-adevar in tot Universul (cum zic fizicienii), si mie imi sugereaza ca tot Universul nu are decat ... un punct! !!!!! Este o iluzie sa credem ca exista spatiu, cand de fapt totul se petrece in acelasi loc!!!! Asta explica paradoxul. Partea proasta e ca nu am nici o ecuatie care sa imi sustina afirmatiile, asa ca nici un fizician nu ma baga in seama...


  • June 22, 2009, 10:11 am - Skolon

    Imi pare rau, insa oricat de mult as incerca, nu pot accepta o astfel de teorie. Nu procesul de masurare creaza proprietatile entitatilor cuantice. Daca ar fi asa, atunci un foton ar fi lipsit nu numai de polaritate pana cand e masurata, ci si de masa, viteza sau lungime de unda. Adica nici macar nu ar exista. Sau altfel spus, am putea crea materie din "nimic" (sau daca vreti, din totalitatea functiilor de unda care pot exista) doar masurand o marime aleatoare a unei particule, adica fortand "colapsarea" functiei sale de unda. Lucru care evident nu se intampla.
    Si inca ceva: daca un fenomen (o particula) exista doar atunci cand e observata, cine a "observat" Universul (fiecare particula a sa!) inainte ca noi sa existam? Dar particulele care nu sunt "sub observarea noastra"? Sau nici trecutul (sau miezul planetei noastre) nu a existat (nu exista) decat sub forma de ecuatii?
    Nu te supara cristi, insa aceasta idee este, dupa parerea mea, o incercare disperata a teoreticienilor de a-si apara teoriile eronate, ei refuzand sa accepte ca nu inteleg de fapt ce se intampla. Explicatiile de acest tip nu pot duce decat la paradoxuri, asa cum este si cel la care se refera articolul de mai sus, adica colapsul instantaneu in intregul Univers al functiei de unda. In loc ca teoreticienii sa se intoarca catre fundamentele analizei lor (conceptele pe care se bazeaza teoria), ei cauta sa explice "inexplicabilul". Sunt convins ca stii ca paradoxurile din stiinta apar atunci cand teoriile sunt eronate sau insuficient de "largi". Universul nu contine paradoxuri, doar teoriile noastre despre el le pot uneori genera.
    De aceea spuneam ca azi s-a ajuns a se confunda teoria cu realitatea. Ecuatiile de care spui si care genereaza "paradoxul colapsului" nu SUNT realitatea, ele doar DESCRIU realitatea. Iar daca apar paradoxuri atunci inseamna ca o descriu eronat. Spui ca teoriile "necesita mai mult insa decat cuvinte, si anume ecuatii". Uiti cred ca si ecuatiile nu sunt altceva decat "cuvinte" ce fac parte dintr-un limbaj mult mai exact decat cel natural, insa care si ele au la baza tot niste conventii, niste aproximari ale realitatii exprimate in "limbaj matematic".
    La acele aproximari initiale trebuie umblat. Trebuie create altele mai cuprinzatoare si abia apoi, pe baza lor, refacute teoriile.


  • June 19, 2009, 5:30 pm - cristi

    pai tocmai ca procesul de masura le da polaritatea... Ei nu au polaritatea deja definita, cum spui tu! Demonstratia experimentala si teoretica a acestui paradix a fost facuta deja... Ea necesita mai mult insa decat cuvinte, si anume ecuatii... Vazand ecuatiile te poti convinge apoi ca este asa, ca procesul de masura este cel care le da polaritatea, si ca ea nu era definita mai de dinainte...


  • June 19, 2009, 4:44 pm - Skolon

    Pentru a exprima mai clar ultima fraza din postul anterior, permiteti-mi sa-l citez pe Hegel:
    „Ruperea realităţii de Idee este afecţionată cu deosebire de către intelect, care ia visurile abstracţiilor sale drept ceva veridic şi este mândru de acel trebuie (Sollen) pe care îi place să-l prescrie cu deosebire, ca şi cum lumea l-ar fi aşteptat pe el ca să afle cum trebuie ea să fie, dar nu este…”
    G.W.F. HEGEL
    (Logica)


  • June 19, 2009, 4:29 pm - Skolon

    Cei doi fotoni care se emit sunt reali, nu-i asa? Adica ei efectiv exista si circula in cele doua directii, indiferent daca noi ii masuram sau nu. Atunci ei AU DEJA o polaritate (care e diferita pentru cei 2 fotoni) si nu procesul de masurare le da polaritatea.
    Functia de unda care descrie acest sistem nu "se intinde" in tot Universul. Ea exista doar in mintea observatorilor, nu este "un fapt real" in spatiu-timp si exprima de fapt lipsa informatiei din mintea observatorilor. La fel si cu "colapsul" acestei functii de unda: ea nu se petrece decat in mintea observatorilor si reprezinta aflarea, dupa masurare, a valorii polaritatii existente aprioric. Nu se propaga absolut nimic la distanta si de aceea pare a avea loc simultan "in tot Universul".
    Experimentul descris nu face decat sa confirme faptul ca se emit intotdeauna fotoni cu polaritati diferite (legati cuantic daca preferati), adica confirma o informatie deja stiuta. Eu nu vad nimic "paradoxal" sau de neinteles in tot acest experiment.
    Intreaga problema provine din faptul ca matematicienii sunt convinsi ca ecuatiile lor AU EXISTENTA MATERIALA si nu ca ele DOAR DESCRIU MATERIA (si comportarea ei). Si de fapt, functiile lor nici nu o descriu complet ci doar o aproximeaza (tocmai datorita informatiei insuficiente).
    Eu am convingerea ca nu exista nici o "ciudatenie" in structura Universului, ci notiunile noastre despre el sunt eronate. Ar trebui sa "facem un pas inapoi" si sa privim totul cu alti ochi. Asa cum ne indeamna domnul Dumitru Daba in lucrarea "Sistemica Universală" (http://sistemicauniversala.googlepages.com/cuprins).


  • January 9, 2009, 5:27 pm - Paul Oprescu

    Mecanica cuantica nu poate fi absurda. Si nici paradoxala.
    Ati face mult mai bine sa nu va mai luati dupa soparlele strecurate in scop dezinformativ.
    Ce ar fi daca ar fi gandita si inteleasa de oricine lumea la nivel cuantic, chiar asa cum este ea in realitate ?. Dar Dumnezeu si Oculta Mondiala au hotarat altfel, sa incurce limbile celor ca vor sa cunoasca fara sa gandeasca din greu.
    Cativa profesori care inainte de 1944 au fost instruiti astfel in Occident, ne-au dezvaluit secretul.


  • October 4, 2008, 1:18 am - cristi

    Experientele tale mentale pot avea o baza fizica reala, problema este ca ele nu pot fi verificabile in sens stiintific, adica eu nu pot face un experiment ca sa simt ce simti tu. De aceea, probabil vei primi zambete din partea fizicienilor cand vei spue ca viitorul este doar o proiectie mental;a umana. Pe tine insa, te poate ajuta, caci, daca iei cartile de teoria relativitatii generalizate, vei vedea ca notiune de viitor este mai stearsa fata de ceea ce ne-am astepta sa fie. Practic, ceea ce pastreaza fizica este numai notiunea de cauzalitate, care este o varianta minimala a sagetii de timp. Doua evenimente necauzale isi pot schimba ordinea in timp... Ori tu, tu experienta ta personala, ai putea aborda din nou aceste intrebari, si raspunde poate la intrebarea, ce face pe om sa simta timpul intr-un spatiu-timp cu o geoetrie neeuclidiana.


  • October 3, 2008, 2:24 pm - Adrian V

    Eu am citit un articol interesant la adresa urmatoare : http://www.epochtimes-romania.com/articles/2008/08/article_20429.html
    Poate multi vor rade de interpretarile de acolo, dar ceea ce ni se intampla in viata influenteaza modul de gandire , creierul nostru se dovedeste mai simplu decat credeam , se aseamana unui Hard Disk cu zone delimitate in care sunt stocate programe .Cand gandim ceva , ne raportam la cele stocate acolo, dar de cele mai multe ori, ne invartim mental in aceeasi configuratie neuronala , ne este greu sa evadam si totusi exista emisfera cerebrala dreapta ce pare fara folos lumii materiale (exceptie face o mica zona ce asigura motricitatea partii stangi a corpului). Se afirma ca prin ea se pot trimite si capta informatii instantaneu din Univers ! Eu am trait experiente de viata ce mai mult imi demonstreaza ca viitorul este doar o proiectie mentala umana . Cel mai interesant si de fapt ceea ce m-a determinat sa rasfoiesc iarasi cartile de fizica , au fost momente de oboseala psihica (am o anxietate ce a evoluat tocmai prin accentuarea obisnuintei mentale cauzale de "citire a viitorului"- termen psihologic ) in care imi disparea notiunea de spatiu . Nu era de loc placut,noroc ca tinea putin, ma simteam un punct gigantic,nu ceva mic ci un punct, nu mare ci imens, nu stiu cat de imens, probabil infinit.Aceasta senzatie imi mai aparea si in adolescenta cand mai mult eram preocupat de electronica practica,materialist, sceptic, deci exclud influente mentale ce ar fi determinat autosugestia.


  • September 8, 2008, 4:25 pm - cristi

    Imi place mult formularea ta: "structura universului nu este deloc asa cum o percepem noi, si spatiul este o iluzie".. Merge cu ideea mea ca aceast colaps al functiei de unda in tot Universul sugereaza un lucru: ca tot Universul nu este decat un punct! Tac insa malc, ca sa nu strige fizicienii ca m-am tampit si am luat-o pe aratura... Cum insa altfel se poate modifica ceva instantaneu in tot Universul?


  • September 8, 2008, 3:51 pm - udy

    Inca nu se poate transmite nimic cu acest mecanism.dar pe viitor o sa se poata, si o sa ne telepurtam instantaneu la capatul universului. Daca functia de unda se schimba instantaneu in tot universul, inseamna un singur lucru: structura universului nu este deloc asa cum o percepem noi, si spatiul este o iluzie.Suntem limitati de universul nostru in 3 dimensiuni, si ne minunam de chestii banale pentru o fiinta care traieste in 4 dimensiuni (sau mai multe)


  • September 8, 2008, 1:48 pm - gellu_stelius@yahoo.com

    wa suneti destepti ...dc nu stati in romania sa contribuiti stiitific la dezvoltarea diferitelor proiecte?plecati k mustele in America sau in alte tari dezvoltate pentru nijte sume d bani in loc sa va ganditi d unde ati venit?si referitor la subiectul pe care il abordati yo cred k este destul de periculos sa te joci cu un accelerator de particule.habar nu am dak vom ajunge in conditii de laborator sa atingem makr viteza luminii.universul trebuie descoperit dar trebuie analizate toate oportunitatile si riscurile pe kre le conditioneaza descoperirea sa.sper sa nu sa intample ceva inimaginabil miercuri(din punct de vedere negativ).totuji sper k acei oameni de stiinta sa calculeze toate variabilele legate de viteza fotoni etc ji s consideram k am facut un pas important in evolutia stiintei si sa raspundem la una din intrebarile fundamentale kre ne framanta:ce este de fapt universul?


  • July 17, 2008, 8:49 am - A.Enache

    Daca se foloseau doi fotoni generati de doi laseri distincti,fabricati in locuri diferite,din sarje de material diferite, atunci grupul de la Geneva ar fi obtinut un rezultat negativ.Fotonii sunt corelati chiar din momentul nasterii lor in materialul semiconductor al laserului.Asta pentru ca electronii care realizeaza inversia de populatie sunt cuplati intr-o maniera care devine evidenta in descrierile starilor supraconductoare.
    Gemenii sunt ,,telepati,,intr-un grad mai mare decat alte doua persoane straine


  • July 3, 2008, 3:35 am - Radu

    Cristi, clar acum. Buletul no 2 de la care am pornit eu era fals:
    "
    - daca masori polaritatea unui foton automat ii se schimba polaritatea lui si automat se schimba si polaritatea fotonului legat prin quantum etanglement
    "
    ...pacat :) Nu conteaza... tot inainte :)


  • July 2, 2008, 9:44 am - cristi

    Cred ca argumentul pica aici: "Consider ca daca vreau sa trimit bitul 1, "a" face citire (deci schimba polaritatea)". De cate ori "a" citeste, el nu schimba nici o polarizare...., dupa parerea mea... El MASOARA o polarizare, care poate fi "0" sau "1". Poate masaura mereu numai 0, sau mereu numai 1, sau o combinatie, NIMENI nu poate prezice, doar Dumnezeu, daca exista... Daca insa masoara 0, atunci sigur b masoara 1, asta e adevarat...

    clasic, situatia cred ca merge explicata asa: este ca si cum, din centru, un tun trimite in cele doua directii fotoni polarizati diferit, 0si1, sau 1si0. El trage insa la intamplare oricare din cele doua combinatii. Daca a gaseste 0, atunci e clar ca b gaseste 1. Clasic insa, nimic special, 0-urile si 1-rile au fost alese de tun, si deci a nu poate trasmite informatie la b. Clasic, deci...

    cuantic, se spune asa. tunul trimite o superpozitie cuantica a celor doua stari, care se scrie: |0si1>+|1si0> (tja, deja am pus o ecuatie...). La o masuratoare, aceasta devine in tot Universul
    fie |0si1>, fie |1si0>. Clar, o schimbare instantanee (paradoxul). Insa, referitor la transmiterea de informatie, situatia este asemanatoare cu cea clasica... Ca va iesi |0si1> (deci a masoara 0 si b masoara 1) sau |1si0> (invers), e decizia lui Dumnezeu....

    sper ca e ceva coerenta in idei pe aici, mai mult decat coerenta cuantica...


  • July 2, 2008, 9:04 am - Radu

    Cristi, sunt sigur ca se poate folosi un algoritm de transmitere de date daca cei 3 buleti descrisi de mine sunt corecti. Sa incerc inca o data:
    - locatiile a si b sunt foarte bine sincronizate (ceasuri atomice... etc)
    - se produce generarea fotonilor si capturarea lor la punctele a si b; aici intervine viteza luminii si mai este o gramada de comentat pe baza faptului ca fotonii respectivi nu pot sta captivi la locatiile a si b la infinit. Dar sa zicem ca ia 3 sec ca fotonii sa ajunga de la sursa la punctele a si b si ca pot fi tinuti timp de 3 ms. Eh... daca generezi fotoni spre a si b la fiecare 2 ms, atunci iti ia 3 sec ca sa incepi transmiterea si apoi este continua. Sper ca am fost destul de clar.
    - dupa cum spuneam locatiile sunt f bine sincronizate. Ele shtiu cand sa inceapa prima data algoritmul, si isi efectueaza prima masuratoare in ordinea a b, a.i. a shtie ce valoare are atat el cat si b, iar b va shti ce valoare are el, cat si a. De ce: pentru ca, atunci cand masor la a, sunt sigur ca b nu a masurat inca, iar cand masor la b, shtiu sigur ca "a" a masurat.
    - daca vrei sa transmiti info de la a la b: cum spuneam a si b efectueaza citiri intr-o ordine foarte precisa. Sa zicem ca a citeste la nr de micro/nano/milisecunde cu nr par si b la cele cu nr impar - simplist, dar de dragul exemplului. Deci vreau sa trimit date de la a la b. Deci "a" trimite. Consider ca daca vreau sa trimit bitul 1, "a" face citire (deci schimba polaritatea) si daca vreau sa trimit bitul 0 "a" nu face citire in cuanta lui. Acum sa vedem ce zice b. El citeste tot in cuantele lui si citirea lui schimba polaritatea. Deci daca b citeste mereu aceiasi polaritate de la cuanta la cuanta inseamna ca si "a" citeste (caci si a si b schimba polaritatea => b vede aceiasi polaritate) deci a fost bitul 1. Daca b citeste polaritati diferite de la cuanta la cuanta, inseamna ca "a" nu a citit (caci numai b schimba polaritatea). Deci a fost bitul 0.

    Presto!


  • July 2, 2008, 2:57 am - Daniel

    Salut,

    Multe si interesante comentarii. Am zis sa imi dau si eu cu parerea: am impresia ca se trece cu vederea faptul ca functie de unda inseamna probabilitatea de a gasi o particula cuantica la un moment dat, intr-un anumit loc. Iar daca o particula este detectata/masurata intr-un anumit loc e normal ca functia ei de unda sa se schimbe in tot restul universului, avand in vedere ca nu poate fi nicaieri altundeva decat unde a fost detectata.


  • July 2, 2008, 1:06 am - cristi

    Buna Radu, cred ca mecanismul pe care l-ai descris este in mare corect. SIngura problema este ca nu poti transmite inforatie. Caci, in urma masuratorii tu nu stii daca este 0 sau 1... Sa zicem ca ai masurat 0. Atunci celalat masoara 1. Celalt STIE acum ca tu ai masaurat 0... Dar poate spune ca tu AI ALES acel 0? Nu, desigur, e ca si cum ai dat cu banul si aia ti-a iesit. Ori altfel, sa zicem ca tu vrei sa trasmiti 01001110. La primul bit AI VREA sa masori zero, caz in care celalt are 1 si stie ca tu ai 0. Tu masori si, ghinion, de data asta ai 1.... Si in loc sa trasmiti 0 trasmiti 1, fara voia ta... Argumentele de genul acesta tin de teoria informatiei in computerelor cuantice. Dupa cat stiu eu, nu poti transmite informatie cu o viteza mai mare decat viteza luminii, dar o poti cu o viteza mai mica, si SECURIZAT! Nimeni nu stie ce ai transmis... Iata aici un bussiness mai realist, cred... .


  • July 1, 2008, 7:54 am - Radu

    Iulian, nu shtiu teorie de loc. Doar ce am citit prin diverse locuri. Totusi am plecat de la chestii simple:
    - ai 2 fotoni legati prin quantum entaglement => rezulta implicit ca unul e polarizat 0 si unul e polarizat 1 (atentie... daca sunt mai multe stari algoritmul meu cade)
    - daca masori polaritatea unui foton automat ii se schimba polaritatea lui si automat se schimba si polaritatea fotonului legat prin quantum etanglement
    - cum tii un foton intr-un loc: nu mai shtiu unde am citit ca niste adevarati au reusit ceva de genu sa pastreze intr-o incinta un foton. Nu shtiu ptr cat timp, nu shtiu prin ce metode.

    Acum ca am mai stat sa ma gandesc, nu trebuie sa ii shtii polaritatea fotonului apriori. Ii poti efectua o masuratoare. Mai intai la locatia a si apoi *(*dupa x micro/nano/whatever secunde, suficient cat sa fiu sigur ca respectiva unda si-a facut de cap si a modificat polaritatea la locatia b ca urmare a citirii la locatia a*)* la locatia b. Cand masori la b shtii ca a a schimbat deja starea, iar a este sigur ca dupa ce masoara si el b va masura si el. Easy as pie :)

    Dar, dupa cum ziceam e prea frumos ca sa fie adevarat. As fi interesat sa shtiu la care dintre puncte am gresit.


  • June 30, 2008, 2:26 pm - cristi

    Radu, dupa cate stiu eu, nu merge sa trasmiti informatie... Polarizarile nu le alegi tu, ci se aleg ele. Tu doar masori ce s-a ales... Pana atunci, Iulian are dreptate..


  • June 30, 2008, 2:22 pm - cristi

    Claudiu, am uitat exemplul. Unda de probabilitate inainte de masuratoare este o patura care se intinde in tot Universul. Dupa masuratoare, unda este localizata, ceea ce inseamna ca patura este ghemototolita intr-un loc. Incearca acum sa ghemototolesti patura instantaneu! E clar ca marginile ei trebuie sa mearga cu o viteza mai mare decat viteza luminii! Ori asta nu se poate, zice Einstein...


  • June 30, 2008, 2:16 pm - Iulian

    Aaa, stai asa... tu spui ca transmiterea informatiei sa fie facuta prin masuratori repetate. Ce anume masori, polarizarea aceluiasi foton? Cum anume il mentii in zona detectorului adica a aparatului ce efectueaza masuratoarea? Nu este si aceasta interactionare cu fotonul o forma de masuratoare? Sau a te juca cu pozitia si impulsul fotonului nu-i afecteaza polarizarea? Asta pe de o parte. Pe de alta parte, nu mai stiu cum era cu "schimbarea starii". De fapt cred ca stiu, dar ceea ce cred nu se impaca cu ceea ce pari ca sugerezi tu. Remasurand starea deja binedefinita si cunoscuta a unui sistem va schimba aceasta stare? Eu cred ca fizica cuantica spune ca, daca cineva, un bisnitar, stie starea celui de-al doilea foton pentru ca a masurat-o pe a primului, cel cu care e cuplat cuantic, atunci aceasta masuratoare facuta nu va schimba starea ci va da chiar rezultatul stiut de bisnitarul care a masurat starea primului foton. Am ales o profesie la intamplare pentru a distinge cei doi indivizi care efectueaza masuratorile. Ma-nsel cumva in aceasta intelegere?


  • June 30, 2008, 2:15 pm - cristi

    Buna Claudiu, nu are de-a face cu numarul de neuroni, este doar un subiect mai specific, chiar si pentru fizicieni:) Ideea de baza porneste din mecanica cuantica: orice particula (sau orice sistem de particule, cazul experimentului de fata, care are doi fotoni) este descrisa de o unda de probabilitate care se intinde in tot Universul. Ea nu numai ca ne spune care este probabilitatea de a gasi particula intr-un loc sau altul dar reprezinta fizic starea particulei. La o masuratoare, unda asta se schimba in tot Universul instantaneu! Paradozul este ca, din teoria relativitatii, nimic nu se poate schimba instantaneu in tot Unviersul, pentru ca semnalul "de schimbare" trebuie sa circula cu o viteza mai mica decat viteza luminii. Asta e cred tot paradoxul, cel putin esenta lui... Articolul detaliza un anume tip de masuratoare care confirma, din nou, ca asa este. Atentie insa, paradoxul nu e un sfarsit de lume, caci nu putem transmite informatie cu acest mecanism! numai de bine,
    cristi


  • June 30, 2008, 1:32 pm - Iulian

    Radu, cred ca a sti polarizarea unuia si implicit a ambilor fotoni dintr-o anumita pereche ar inseamna sa efectuezi o masuratoare asupra lor. Cel putin asa-mi pare mie.

    Cristi, multumesc pentru explicatiile suplimentare.


  • June 30, 2008, 12:04 pm - Radu

    Pai buisness ca buisness... dar pe mine ma incanta mai mult posibilitatile. O intrebare: cand generezi cei doi fotoni legati prin etanglementu asta, le shtii polarizarea? Sau poti genera fotonii cu o polarizare binecunoscuta?

    Daca da, atunci ai deja o modalitate de a transmite informatie, daca ce am inteles eu este adevarat. Pai daca shtii deja ca fotonul a este polarizat 0, rezulta ca fotonul b este polarizat 1 (faza cu perpendicularul). Sa zicem ca incepem cu 0 la a si 1 la b. Daca vrei sa transmiti info de la a la b, efectuezi o masurare la a (iti da 0)=> se schimba polarizarea la a pentru ca ai masurat-o => instantaneu se schimba polarizarea la b => efectuezi peste x microsecunde o masuratoare la b si daca iti da 0 (ar fi trebuit sa fie 1) => informatie. Ideea e ca aceste citiri trebuie sa fie foarte bine sincronizate sa nu se intample sa citeasca 2 in acelasi timp. Ceva de gen citiri succesive la fiecare x micro-nano-whatever secunde. Fiecare locatie avand ceas exact local.

    Dar, ar fi prea frumos sa fie adevarat, deci probabil nu e posibil sa shtii ce polarizare au respectivii 2 fotoni cand ii generezi. Sau eventual sa ii filtrezi a.i. sa ii culegi doar pe cei polarizati 0 intr-o directie si cei polarizati 1 in cealalta.

    Plus ca trebuie sa pastrezi cei 2 fotoni inchisi la cele 2 locatii... dar tin minte candva, undeva ca am citit ca niste adevarati au reusit sa inchida niste fotoni ptr un timp intr-un spatiu.


  • June 30, 2008, 11:19 am - claudiu

    Pare interesant articolul , dar eu nu am inteles nimic.Nu ati putea sa explicati mai pe intelesul tuturos ce este cu paradoxul asta? Sunt sigur ca multi ar fi interesati sa afle dar nu inteleg. Ati putea da un exemplu practic, sa intelegem si noi astea care nu avem asa multe conexiuni neuronale.


  • June 27, 2008, 2:43 pm - cristi

    da, Radu, ar fi ceva... un bussiness mai bun ca al lui Bill Gates... Din pacate, se pare ca e dovedit ca, desi unda de probabilitate se schimba instantaneu in tot Universul, nu se poate transmite nici un fel de informatie cu acest mecanism... Pacat, asa zic si eu...


  • June 27, 2008, 10:15 am - Radu

    Dar eu am alta idee. Pana ce teoreticienii se vor prinde ce e cu localitatea mecanicii cuantice, ce-ar fi ca niste ingineri, cu spirit pragmatic cum suntem noi, sa faca un mecanism de transmisiuni de date instant... pai daca faci ceva la un capat care se transmite instant oricat de departe in celalalt capat... ce poate fi mai frumos :)


  • June 25, 2008, 2:21 am - cristi

    nu n-am incheiat din motive stilistice, este o "problema" stiintifica. Si nu esti singurul care iti bati capul cu ea... Intrebarea poate fi dezvoltata asa. De cand cu teoria relativitatii ne-am obisnuit cu ideea ca nimic nu circula cu o viteza mai mare ca viteza luminii... Daca ar circula, ar da peste cap toate notiunile, ca cea de spatiu-timp, de cauzalitate, etc.. Daca functia de unda se schimba instantaneu in tot Universul, inseamna ca e ceva care circula cu o viteza mai mare decat viteza luminii. Acum insa, multi zic ca nu e nici nici o problema, caci nu se poate transmite informatie. Adevarat! Insa pe mine ma urmareste totusi ideea, si nu cred ca sunt singurul. Daca ceva se schimba deodata in tot Universul, inseamna ca structura spatiului nu e facuta din puncte individuale... Incerc si eu sa inteleg... La urma urmei, exista unii ce zic (nu mai stiu care fizician celebru) ca poate nu e decat un electron in tot Universul din moment ce toti electronii sunt identici.. Cred ca Feynmann era, a renuntat insa sa mai vorbeasca despre asta de cand cu teoria cuantica a campului, unde nu exista un electron individual, ci o functie de unda ce descrie multi deodata.... Hmm, ciudat, oricum daca te-am bagat in ceata, sa stii ca ai venit langa mine, Ia un loc, si da-ti si tu cu gandirea. Ce inseamna stiintific faptul ca functia de unda se schimba instantaneu in tot Universul? Un ceai cald pe ceata asta?


  • June 25, 2008, 12:00 am - Iulian

    Referitor la intrebarea finala... nu stiu raspunsul dar incerc sa ma lamuresc cam ce-ar insemna, cum ar trebui citita. Este de mirare ca teoria din fizica cuantica ar putea fi confirmata? Sau este de mirare ca una din cele doua teorii contradictorii pare a fi gresita? Sau se presupune ca teoria clasica ar fi valida ceea ce presupune ca inacceptabil rezultatul obtinut? Ai incheiat asa din motive stilistice si nu stiintifice si n-ar trebui sa-mi bat capul cu ea?
    :)


Adauga un comentariu

Adauga un comentariu

This is a captcha-picture. It is used to prevent mass-access by robots. (see: www.captcha.net)
Introdu codul:
Numele dumneavoastra:
Comentariu. Atentie, salveaza textul inainte de a-l trimite, ca o precautiune... Poti selecta tot comentariul cu CTRL-A si copia cu CTRL-C: