A fénynél gyorsabban?

[petak]

Találtam néhány ehhez kapcsolódó infót így hát gondoltam szentelek a dolognak egy topikot. Hátha érdekel valakit...

2008-ban fantasztikus kísérleti eredményről adott hírt a Nature tudományos hetilap: a Genfi Egyetem kutatói egy úgynevezett összecsatolt fotonpár tagjait külön-külön továbbították két, egymástól 18 kilométerre fekvő településre. Az ikerpár tagjai, a fotonok a megérkezés helyén úgy viselkedtek, mintha tudnának egymásról. A csoportot vezető Nicolas Grisin meglepő és őszinte nyilatkozatot tett: "Számomra, becsszóra, ennek semmi értelme. Nem hiszem, hogy ma azt állíthatnánk, jól el tudjuk mondani, hogy mindez hogyan történt".

A kvantumvilágban két összecsatolódott részecske kényszerhelyzetben van: ha a pár egyik tagját méréssel valamely egyértelmű kvantumállapotba hozzuk, akkor a pár másik tagja, a másik részecske kénytelen az előzőével ellentétes állapotot elfoglalni. Szemléletesen: ha az egyik az óramutató járásával megegyezően pörög, akkor a másik azonnal az ellenkező irányba kényszerül forogni. Ha az egyik forgásirányát megváltoztatjuk, akkor a másik is azonnal változtat a forgásán, hogy egy pillanatra se legyenek azonos állapotban. Akkor is így viselkednek, így reagálnak egymásra, ha távol kerültek egymástól. Összecsatolt párt hoztak már létre fény és fény (foton és foton), atom és atom, sőt atom és fény között.

A svájci kísérlet eredménye összhangban van a kvantummechanika törvényeivel, egyúttal rámutat arra, hogy a kvantummechanika nem érthető hétköznapi észjárásunkkal. Két ember összehangolhatja cselekedeteit, ha beszélnek egymással, vagy mindketten egy harmadik féltől kapnak instrukciókat. Az információtovábbítás sebessége maximum eléri, de nem haladja meg a fénysebességet. De hogyan kommunikált egymással a két foton?

Satigny és Jussy településen a kutatócsoport egyidejűleg mérte a két foton több jellemző tulajdonságát, és igazolódott a kvantummechanika. Valóban azonnal egymással ellentétes állapotokat foglaltak el, mintha különös módon tudnának arról, milyen állapotban van a másik. Ha valahogyan "kommunikáltak" egymással, akkor csak a fénysebességnél százszor gyorsabban tehették volna, ez pedig csaknem minden fizikus szerint lehetetlen. A kísérletet úgy tervezték, hogy néhány elképzelhető megoldást tisztázzanak. Így kizárták azt, hogy a két foton még a Genfből való elindulás előtt cserélt volna információt, kizárták a Föld forgásának esetleges hatását is.

Terence Rudolph (Imperial College, London) elméleti fizikus azt mondta a Nature hírszolgálatának, hogy szerinte a kvantummechanika egyes elemei "meghaladják a téridőt", ezt olvassa ki a kísérletből. Szerinte az emberek túlzottan nagy, nem megérdemelt jelentőséget tulajdonítanak annak a 3 tér- és 1 idődimenziónak, amelyben élünk. "Azt hisszük, hogy a tér és az idő fontos, mert ilyenfajta majmok vagyunk" - mondta.

Az ezzel kapcsolatos publikáció itt érhető el:

Azóta kínában is végeztek hasonló kísérletet ott a fénysebességnél tízezerszer gyorsabban kommunikát egymással a fotonpár!

[Serafina]

[laikus]

Vegyünk három a, b, c pontot a térben egy egyenesen elhelyezve, nagy távolságra egymástól. A középső pontból folyamatosan küldjük az összefonódott részecske párokat, szétválasztva két irányba b-ből a és c pontba, mondjuk másodpercenként egy-egy csomagot úgy, hogy a és c pontnál is polár szűrőn engedjük át egy fénydetektorra. Akkor az a pontban lévő polárszűrő elforgatásával morzézhatunk bináris kódban fénysebességgnél gyorsabban c pontban lévő fénydetektorra.
Jól gondolom?

[Serafina]

Nem, mivel a beérkező fény polarizáltságát észleli, s nem befolyásolja a polárszűrő.
Legalábbis én nem tudok róla. Akkor se, ha ezt egy kölcsönhatás alapján teszi.

Ha polárszűrőn hagyományos fényt engedünk át, akkor a szűrő síkjának megfelelő fotonok mennek át, a nem megfelelő síkúak kiszűrődnek, de egynek se fordítja el a polár síkját.

Az összefonódott foton esetében, az 1db foton, tehát vagy átmegy, vagy nem, de nem változik, s így morzézni se lehet vele.

[laikus]

Tudtommal az összefonódott részecskék polarizálása nem adott addig amíg meg nem figyeljük (mint Schrödinger macskája) pl. egy polár szűrővel. Ha az egyik részecskét átengedjük egy polár szűrőn az átmegy rajta a beállításától függetlenül. A poén abban van, hogy a részecske párja már csak olyan polár szűrőn megy át ami el van forgatva az elsőhöz képest, vagyis az első szűrővel meg tudom határozni milyen legyen a másik részecske polarizációja.

[Serafina]

[Rigel]

[Serafina]

[Rigel]

[Rigel]