Astronomie

Die Quantenverbindung: EPR-Experiment

Die Quantenverbindung: EPR-Experiment

Einstein hatte ein Problem mit der Quantentheorie: Er akzeptierte es nicht.

Deshalb schlug er 1935 zusammen mit seinen Kollegen Podolsky und Rosen ein Experiment vor, um zu beweisen, dass er falsch lag: das EPR-Experiment (unter Bezugnahme auf die Initialen der drei). Aber die Ergebnisse waren nicht wie erwartet ...

Das Quantum stellt fest, dass es unmöglich ist, bestimmte Daten eines Teilchens gleichzeitig und genau zu kennen. Zum Beispiel, oder wir kennen Ihre Geschwindigkeit oder Position, aber nicht beide gleichzeitig.

Ein weiteres merkwürdiges Merkmal ist, dass es durch Beobachtung des Partikels einige Eigenschaften annimmt. Das heißt, das Teilchen hat keine bestimmten Eigenschaften, bevor es beobachtet wird, sondern es nimmt sie genau deshalb an, weil wir es beobachten. Außerdem sind ihre Eigenschaften zufällig definiert, sie sind nicht "programmiert". Es kann das eine oder andere dauern, und wir können nicht vorhersagen, was passieren wird. Wir können nur die Wahrscheinlichkeit vorhersagen, dass etwas passiert oder nicht.

Dies kollidierte mit dem harmonischen und geordneten Universum von Einstein, in dem "Gott nicht würfelt" und der Zufall nicht existiert. Unsere Unwissenheit bedeutet, dass wir nicht vorhersagen können, was passieren wird. Wenn die Quantentheorie keine Antworten liefert, liegt dies daran, dass sie falsch oder unvollständig ist.

Das EPR-Experiment sollte zur gleichen Zeit die Geschwindigkeit und Position eines Partikels messen, ohne es direkt zu beobachten, um das Ergebnis nicht zu verunreinigen.

Es ist üblich, dass sich ein Teilchen in zwei Zwillingsteilchen auflöst, die in entgegengesetzte Richtungen schießen (die Erklärung ist etwas komplexer als diese, aber wir vereinfachen sie auf diese Weise). Die beiden neuen Partikel trennen sich voneinander, behalten aber identische Eigenschaften bei.

Wenn wir die Geschwindigkeit des einen messen, werden wir die des anderen kennen, da sie gleich ist. Wir haben keinen Einfluss auf das Ergebnis, da wir das zweite Teilchen nicht direkt beobachtet haben. Somit kennen wir die genaue Geschwindigkeit des zweiten Teilchens. Dann messen wir die Position im zweiten Teilchen und erhalten die des ersten, ohne sie zu beobachten, da beide vom Startpunkt in entgegengesetzte Richtungen gleich weit entfernt sind. Die erhaltenen Daten sind objektiv.

Aber so war es nicht. Bei der Beobachtung eines Teilchens wird dessen Zwilling sofort beeinflusst. Es gibt eine Informationsübertragung zwischen ihnen und sie ist auch augenblicklich. Es ist nicht so, dass die Information schneller als die Lichtgeschwindigkeit ist, sondern es ist, als ob der physische Raum zwischen den beiden Partikeln nicht existiert hätte.

Dies ist Quantenverschränkung oder Quantenverbindung. Zwei Teilchen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt vereint waren, bleiben auf irgendeine Weise verwandt. Der Abstand zwischen ihnen spielt keine Rolle, auch wenn sie sich an entgegengesetzten Enden des Universums befinden. Die Verbindung zwischen ihnen ist augenblicklich.

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Video: EPR Paradox and Entanglement. Quantum Mechanics ep 8 (Oktober 2020).