EPR paradoksas
EPR paradoksas yra ankstyva ir stipri kvantinės mechanikos kritika. Albertas Einšteinas ir jo bendradarbiai Borisas Podolskis ir Natanas Rosenas teigė, kad Nielsas Boras, Verneris Heizenbergas ir kiti Kopenhagos mokslininkai klydo dėl neapibrėžtumo. Heizenbergas teigė, kad niekada negalima žinoti bet kurios atomo dydžio ar mažesnės dalelės padėties ir momento (arba greičio, arba trajektorijos). Mintis buvo ta, kad abiejų dalelių negalima išmatuoti tuo pačiu metu, o išmatavus vieną iš jų, įvyks pokytis ir negausite to paties atsakymo, kurį būtumėte gavę, jei būtumėte ją išmatavę pirmiau. Einšteinas ir jo grupė pasakė, kad Heizenbergui reikėtų pagalvoti dar kartą. Tarkime, kad turite dvi labai mažas daleles. Išmatavote kiekvienos iš jų svorį ir tada jas sulipdėte. Šiek tiek jas pastūmėte. Tada kažkas jas išskyrė. Jų padėtys ir greičiai turėtų būti susiję. Taigi, jei išmatavote vienos iš jų padėtį, tai net jei darytumėte prielaidą, kad Heizenbergas buvo teisus ir kad matuodami negalėjote supainioti jos greičio, tai tikrai nereiškia, kad ji niekada neturėjo konkretaus greičio. Įrodymui Einšteinas sakė, kad paskui galėtumėte išmatuoti antrosios dalelės greitį ir, kadangi viskas matematiškai susiję, tada žinotumėte pirmosios dalelės greitį.
Buvo vienas būdas, kaip Heizenbergas galėjo būti teisus - priežastis, kurią Einšteinas laikė nesąmone: Kas būtų, jei matuojant pirmosios dalelės padėtį būtų iškreiptas antrosios dalelės greitis. Tai būtų panašu į magiją. Kaip kas nors galėtų paaiškinti tokią įtaką? Tarkime, kad abi dalelės labai greitai tolsta ir praėjo daug laiko. Jei kažkas, kas nutiko pirmajai dalelei, kaip nors paveiktų antrąją dalelę, jos įtaka turėtų sklisti greičiau už šviesos greitį, o tai neįmanoma. Tokie fizikai kaip Ervinas Šrėdingeris (Erwin Schrödinger) iškėlė mintį, kad galbūt padėties ir greičio ryšys tiesiog kažkaip palaipsniui išnyktų. Šrödingeris ryšį tarp dviejų dalelių (ir bet ką panašaus, kas atsitiko kitiems daiktams) pavadino "susipynimu".
"Stebuklingas veikimas per atstumą", kaip jį pavadino Einšteinas, yra vienas iš būdų suprasti šį paradoksą. Einšteinas negalėjo žinoti, kad būsimi eksperimentai parodys, jog susietumas egzistuoja. Galiausiai Džonas Stiuartas Belas (John Stewart Bell) matematiškai įrodė, kad paslėpti kintamieji niekaip negali paaiškinti eksperimentų rezultatų, rodančių susietumą.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra EPR paradoksas?
A: EPR paradoksas yra ankstyva ir stipri kvantinės mechanikos kritika, kurią pateikė Albertas Einšteinas, Borisas Podolskis ir Natanas Rosenas. Jie įrodinėjo, kad Nielsas Boras, Werneris Heisenbergas ir kiti Kopenhagos mokslininkai klydo dėl neapibrėžtumo.
K: Ką teigė Heizenbergas?
A: Heizenbergas teigė, kad niekada negalima žinoti bet kurios atomo dydžio ar mažesnės dalelės padėties ir momento (arba greičio, arba trajektorijos). Buvo manoma, kad, matuojant vieną iš jų, pasikeistų kita, todėl jų negalima matuoti vienu metu.
K: Kaip Einšteinas atsakė į šį teiginį?
A: Einšteinas teigė, kad jei dvi labai mažos dalelės, išmatavus jų svorį, būtų sukibusios viena prie kitos, o po to, prieš vėl jas išskaidant, būtų stumtelėtos, jų padėtys ir greičiai turėtų būti tarpusavyje susiję. Todėl jei išmatuosite vienos dalelės padėtį, net jei tai darydama ji iškreipia savo greitį, ji vis tiek turėjo turėti tam tikrą greitį prieš matavimą.
K: Kokį paaiškinimą šiam paradoksui pasiūlė Erwinas Schrödingeris?
A: Ervinas Šrėdingeris (Erwin Schrödinger) pasiūlė, kad galbūt ryšys tarp padėties ir greičio kažkaip pamažu išnyksta; šį ryšį tarp dviejų dalelių jis pavadino "susipynimu". Einšteinas šį reiškinį pavadino "bauginančiu veiksmu per atstumą".
Klausimas: Ar Einšteinas tikėjo, kad susietumas egzistuoja?
Atsakymas: Ne, Einšteinas negalėjo žinoti, kad būsimi eksperimentai parodys, jog susietumas egzistuoja.
Klausimas: Kas matematiškai įrodė, kad susietumas egzistuoja?
A.: Džonas Stiuartas Belas (John Stewart Bell) matematiškai įrodė, kad paslėpti kintamieji niekaip negali paaiškinti eksperimentų rezultatų, rodančių, kad susietumas egzistuoja.