Квантов експеримент показва, че две версии на една реалност съществуват едновременно

31 март 2019 г., 19:11
4664

Снимка: GiroScience / Shutterstock

Разбирането ни за реалността може да е доста субективно. Нашите възприятия, култура и знания оформят начина, по който гледаме на света. А ако си мислите, че науката винаги може да ви предостави една обективна реалност, грешите.

Физици най-накрая успява да тестват мисловен експеримент, предложен за първи път през 1961 г. от носителя на Нобелова награда Юджийн Уигнър. Експериментът е известен като „Приятелят на Уигнър“ и протича сравнително просто. Всичко започва с квантова система, която разполага с две състояния в суперпозиция. Това означава, че докато не ги измерите, и двете състояния съществуват едновременно. За този конкретен пример поляризацията на един фотон (оста, върху която се върти) е едновременно и хоризонтална, и вертикална.

Виж още: Учени „обърнаха посоката на времето“ в квантов компютър

Приятелят на Уигнър се намира в лабораторията и извършва експеримента. Щом направи изчисленията, системата се срива и фотонът ще бъде фиксиран в едно от тези две състояния. За Уигнър обаче, който се намира извън лабораторията и не е запознат с резултатите от изчисленията, квантовата система (важно – а това включва и самата лаборатория) все още е в суперпозиция. Въпреки противоречивите резултати, и двата варианта са верни. (Всичко това наподобява Котката на Шродьингер – мисловен експеримент, който също се отнася до суперпозиция). Така излиза, че две обективни реалности – на Уигнър и на неговия приятел, съществуват едновременно. А това е проблем.

Дълго време бе невъзможно да се провери тази идея. Не е лесно да се изработи формула в квантовата механика, която описва как Уигнър вижда своя приятел да изпълнява експеримента. Благодарение на скорошни научни пробиви обаче учените успяха да създадат експеримент в сферата на квантовата механика, който ще репродуцира именно това.

„Това поставя под въпрос обективния статус на фактите, установени от двамата наблюдатели – пишат учените в своя научен труд, който очаква одобрение за публикуване в ArXiv. – Може ли някой да „помири“ двете виждания или те са фундаментално несъвместими – т.е. не могат да се считат за обективни и независими от наблюдателя „факти за света“?“

Въпреки че науката ни предоставя възможно най-добрия инструмент, с помощта на който можем да разберем реалността, ефектите и ограниченията на наблюдателите са известни от доста време. Относителността показва, че наблюдателите може и да не преживеят едновременни събития по едно и също време. Квантовата механика ни казва, че наблюдателите влияят на своите експерименти. Сега излиза, че (поне на квантово ниво) две различни реалности могат да съществуват едновременно.

Източник: MIT Technology Review

Коментари