Intrication quantique : théorie, principe, effet. Monde quantique

Fait référence à la « Théorie de l’Univers »

Intrication quantique

Il y a tellement de bons articles sur Internet qui aident à développer des idées adéquates sur les « états intriqués » qu'il reste à faire les sélections les plus appropriées, en construisant le niveau de description qui semble acceptable pour un site de vision du monde.

Sujet de l'article : Beaucoup de gens sont proches de l'idée selon laquelle toutes les bizarreries fascinantes des États intriqués pourraient être expliquées de cette façon. Nous mélangeons les boules noires et blanches, sans regarder, les emballons dans des cartons et les envoyons dans différentes directions. On ouvre la boîte d'un côté, regarde : une boule noire, après quoi on est sûr à 100% qu'il y a une boule blanche dans l'autre boîte. C'est tout :)

Le but de l’article n’est pas une immersion stricte dans toutes les caractéristiques de la compréhension des « états intriqués », mais de compiler un système d’idées générales, avec une compréhension des grands principes. C'est exactement ainsi que vous devez traiter tout ce qui est indiqué ci-dessus :)

Posons immédiatement le contexte déterminant. Lorsque les spécialistes (et non les intervenants éloignés de cette spécificité, voire les scientifiques d'une certaine manière) parlent de l'intrication des objets quantiques, ils ne veulent pas dire qu'il forme un tout avec une certaine connexion, mais qu'un objet devient des caractéristiques quantiques exactement les mêmes que l'autre. (mais pas tous, mais ceux qui permettent l'identité dans une paire selon la loi de Pauli, donc le spin d'une paire accouplée n'est pas identique, mais mutuellement complémentaire). Ceux. il ne s'agit pas d'une connexion ni d'un processus d'interaction, même si cela peut être décrit fonction commune. C'est une caractéristique d'un état qui peut être « téléporté » d'un objet à un autre (d'ailleurs, il existe également une interprétation erronée très répandue du mot « téléporter »). Si vous ne vous décidez pas tout de suite, vous pouvez aller très loin dans le mysticisme. Par conséquent, avant tout, tous ceux qui s’intéressent à la question doivent être clairement sûrs de ce que l’on entend exactement par « confusion ».

La raison pour laquelle cet article a été lancé se résume à une seule question. La différence de comportement des objets quantiques par rapport aux objets classiques se manifeste dans la seule méthode de vérification connue à ce jour : si une certaine condition de vérification est remplie ou non - l'inégalité de Bell (plus de détails ci-dessous), qui pour les objets quantiques « intriqués » se comporte comme si il existe une connexion entre des objets envoyés dans des directions différentes. Mais le lien ne semble pas réel, parce que... ni l'information ni l'énergie ne peuvent être transférées.

De plus, cette connexion ne dépend pas ni de loin ni du temps: si deux objets étaient « empêtrés », alors, quelle que soit la sécurité de chacun d'eux, le second se comporte comme si la connexion existait toujours (bien que la présence d'une telle connexion ne puisse être détectée qu'en mesurant les deux objets, une telle mesure peut être séparés dans le temps : mesurer d'abord, puis détruire l'un des objets, et mesurer le second plus tard. Par exemple, voir R. Penrose). Il est clair que tout type de « connexion » devient dans ce cas difficile à comprendre et la question se pose comme suit : la loi de probabilité de perte du paramètre mesuré (qui est décrit par la fonction d'onde) peut-elle être telle qu'à chaque En fin de compte, l'inégalité n'est pas violée, et avec des statistiques générales aux deux extrémités - elle a été violée - et sans aucun lien, bien sûr, sauf celui par un acte d'émergence générale.

Je vais donner la réponse à l'avance : oui, c'est possible, à condition que ces probabilités ne soient pas « classiques », mais fonctionnent avec des variables complexes pour décrire une « superposition d'états » - comme si on trouvait simultanément tous les états possibles avec une certaine probabilité pour chaque.

Pour les objets quantiques, le descripteur de leur état (fonction d’onde) est exactement cela. Si nous parlons de décrire la position d'un électron, alors la probabilité de le trouver détermine la topologie du « nuage » - la forme de l'orbitale électronique. Quelle est la différence entre classique et quantique ?

Imaginons une roue de vélo qui tourne rapidement. Quelque part dessus, il y a un disque rouge pour le réflecteur du phare latéral, mais nous ne voyons qu'une ombre plus dense du flou à cet endroit. La probabilité qu'en plaçant un bâton dans la roue, le réflecteur s'arrête dans une certaine position par rapport au bâton est simplement déterminée : un bâton - une certaine position. On met deux bâtons dedans, mais seul celui qui est un peu plus tôt arrêtera la roue. Si nous essayons de coller complètement nos bâtons simultanément, en veillant à ce qu'il n'y ait pas de temps entre les extrémités du bâton touchant la roue, une certaine incertitude apparaîtra. "Il n'y avait pas de temps" entre les interactions avec l'essence de l'objet - toute l'essence de la compréhension des miracles quantiques :)

La vitesse de « rotation » de ce qui détermine la forme de l’électron (polarisation – propagation des perturbations électriques) est égale à la vitesse maximale à laquelle quoi que ce soit puisse se propager dans la nature (la vitesse de la lumière dans le vide). On connaît la conclusion de la théorie de la relativité : dans ce cas, le temps de cette perturbation devient nul : il n'y a rien dans la nature qui puisse se produire entre deux points quelconques de propagation de cette perturbation ; le temps n'existe pas pour elle ; Cela signifie que la perturbation est capable d'interagir avec tout autre « bâton » qui l'influence sans perdre de temps - simultanément. Et la probabilité du résultat qui sera obtenu à un point spécifique de l'espace lors de l'interaction doit être calculée par une probabilité qui prend en compte cet effet relativiste : du fait qu'il n'y a pas de temps pour un électron, il n'est pas capable de choisir la moindre différence entre deux « bâtons » lors de l'interaction avec eux et le fait-il simultanément de son « point de vue » : un électron traverse simultanément deux fentes avec dans chacune une densité d’onde différente puis interfère avec lui-même sous la forme de deux ondes superposées.

Voici la différence dans les descriptions des probabilités en classique et quantique : Les corrélations quantiques sont « plus fortes » que les corrélations classiques. Si le résultat de la chute d'une pièce dépend de nombreux facteurs d'influence, mais qu'en général, ils sont déterminés de manière unique, de sorte que tout ce que vous avez à faire est de fabriquer une machine exacte pour lancer des pièces, et elles tomberont de la même manière - le hasard a « disparu » ». Si vous fabriquez un automate qui pénètre dans un nuage d'électrons, le résultat sera déterminé par le fait que chaque coup frappera toujours quelque chose, uniquement avec une densité différente de l'essence de l'électron à cet endroit. Il n'y a pas d'autres facteurs que la distribution statique de la probabilité de trouver le paramètre mesuré dans l'électron, et c'est un déterminisme d'un tout autre genre que celui des classiques. Mais c'est aussi du déterminisme, c'est-à-dire elle est toujours calculable, reproductible, seulement avec une singularité décrite par la fonction d'onde. De plus, un tel déterminisme quantique ne concerne qu’une description holistique d’une onde quantique. Mais, en raison de l'absence de temps propre pour le quantum, il interagit de manière absolument aléatoire, c'est-à-dire il n'existe aucun critère pour prédire à l'avance le résultat de la mesure de l'ensemble de ses paramètres. En ce sens, e (dans la vision classique) est absolument non déterministe.

L'électron existe réellement sous la forme d'une formation statique (et non d'un point tournant en orbite) - une onde stationnaire de perturbation électrique, qui a un autre effet relativiste : perpendiculaire au plan principal de « propagation » (on comprend pourquoi dans citations:) champ électrique Une région statique de polarisation apparaît également, capable d’influencer la même région d’un autre électron : un moment magnétique. La polarisation électrique dans un électron donne l'effet d'une charge électrique, sa réflexion dans l'espace sous la forme de la possibilité d'influencer d'autres électrons - sous la forme d'une charge magnétique, qui ne peut exister en elle-même sans une charge électrique. Et si dans un atome électriquement neutre les charges électriques sont compensées par les charges nucléaires, alors les charges magnétiques peuvent être orientées dans une direction et nous obtenons un aimant. Des idées plus détaillées à ce sujet se trouvent dans l'article .

La direction dans laquelle le moment magnétique de l’électron sera dirigé est appelée spin. Ceux. le spin est une manifestation de la méthode consistant à superposer une onde de déformation électrique sur elle-même avec la formation d'une onde stationnaire. La valeur numérique du spin correspond à la caractéristique de l'onde qui se superpose Pour l'électron : +1/2 ou -1/2 (le signe symbolise la direction du déplacement latéral de polarisation - le vecteur « magnétique »).

S'il y a un électron sur la couche électronique externe d'un atome et qu'un autre le rejoint soudainement (formation d'une liaison covalente), alors ils, comme deux aimants, montent immédiatement à la position 69, formant une configuration par paires avec une énergie de liaison qui doit être brisé afin de partager à nouveau ces électrons. Le spin total d’une telle paire est 0.

Spin est le paramètre qui joue rôle important lorsqu'on considère les états intriqués. Pour un quantum électromagnétique se propageant librement, l’essence du paramètre conditionnel « spin » est toujours la même : l’orientation de la composante magnétique du champ. Mais il n’est plus statique et ne conduit pas à l’émergence d’un moment magnétique. Pour le réparer, vous n'avez pas besoin d'un aimant, mais d'une fente polarisante.

Pour avoir quelques idées sur l'intrication quantique, je suggère de lire l'article populaire et court d'Alexey Levin : La passion à distance . Veuillez suivre le lien et lire avant de continuer :)

Ainsi, des paramètres de mesure spécifiques ne sont réalisés que pendant la mesure, et avant cela ils existaient sous la forme de cette distribution de probabilité, qui constituait la statique des effets relativistes de la dynamique de propagation de la polarisation du micromonde, visible par le macromonde. Comprendre l'essence de ce qui se passe dans le monde quantique signifie pénétrer dans les manifestations de tels effets relativistes, qui confèrent en fait à un objet quantique les propriétés d'être. simultanément dans différents états jusqu'au moment de la mesure spécifique.

Un «état intriqué» est un état complètement déterministe de deux particules qui ont une dépendance si identique dans la description des propriétés quantiques que des corrélations cohérentes apparaissent aux deux extrémités, en raison des particularités de l'essence de la statique quantique, qui ont un comportement cohérent. Contrairement aux macrostatistiques, dans les statistiques quantiques, il est possible de conserver de telles corrélations pour des objets séparés dans l'espace et dans le temps et dont les paramètres étaient auparavant cohérents. Cela se manifeste dans les statistiques de réalisation des inégalités de Bell.

En quoi la fonction d'onde (notre description abstraite) des électrons non intriqués de deux atomes d'hydrogène est-elle différente (même si ses paramètres sont des nombres quantiques généralement acceptés) ? Rien sauf que le spin de l'électron non apparié est aléatoire sans violer les inégalités de Bell. Dans le cas de la formation d'une orbitale sphérique appariée dans un atome d'hélium, ou dans les liaisons covalentes de deux atomes d'hydrogène, avec formation d'une orbitale moléculaire généralisée par deux atomes, les paramètres des deux électrons s'avèrent mutuellement cohérents . Si les électrons intriqués sont divisés et commencent à se déplacer dans des directions différentes, alors un paramètre apparaît dans leur fonction d'onde qui décrit le déplacement de la densité de probabilité dans l'espace en fonction du temps - la trajectoire. Et cela ne signifie pas du tout que la fonction est étalée dans l'espace, simplement parce que la probabilité de trouver un objet devient nulle à une certaine distance de lui et qu'il ne reste rien pour indiquer la probabilité de trouver un électron. Ceci est particulièrement évident si le couple est séparé dans le temps. Ceux. deux descripteurs locaux et indépendants apparaissent, déplaçant les particules dans des directions opposées. Bien qu'il soit encore possible d'utiliser un descripteur général, c'est le droit de celui qui le formalise :)

De plus, l'environnement des particules ne peut rester indifférent et est également sujet à modification : les descripteurs de la fonction d'onde des particules de l'environnement changent et participent par leur influence à la statistique quantique qui en résulte (donnant lieu à des phénomènes comme la décohérence). . Mais généralement, presque personne ne pense à décrire cela comme une fonction d’onde générale, bien que cela soit également possible.

De nombreuses sources fournissent des informations détaillées sur ces phénomènes.

M.B. Mensky écrit :

"L'un des objectifs de cet article... est d'étayer le point de vue selon lequel il existe une formulation de la mécanique quantique dans laquelle aucun paradoxe ne surgit et dans laquelle il est possible de répondre à toutes les questions que les physiciens se posent habituellement. Les paradoxes ne surviennent que lorsqu'un chercheur n'est pas satisfait de ce niveau « physique » de la théorie, lorsqu'il pose des questions qu'il n'est pas habituel de poser en physique, autrement dit, lorsqu'il prend sur lui d'essayer de dépasser les limites de la physique.. ...Fonctionnalités spécifiques mécanique quantique, associés aux états intriqués, ont été formulés pour la première fois en lien avec le paradoxe EPR, mais à l'heure actuelle ils ne sont pas perçus comme paradoxaux. Pour les personnes qui travaillent professionnellement avec le formalisme de la mécanique quantique (c'est-à-dire pour la plupart des physiciens), il n'y a rien de paradoxal ni dans les paires EPR ni même dans les états intriqués très complexes avec un grand nombre de termes et un grand nombre de facteurs dans chaque terme. Les résultats de toute expérience avec de tels états sont, en principe, faciles à calculer (même si des difficultés techniques liées au calcul d’états intriqués complexes sont bien entendu possibles)."

Bien que, il faut le dire, dans les discussions sur le rôle de la conscience, le choix conscient en mécanique quantique, Mensky s'avère être celui qui prend " prends le courage d'essayer de dépasser les limites de la physique". Cela rappelle les tentatives d'approche des phénomènes psychiques. En tant que professionnel quantique, Mensky est bon, mais dans les mécanismes de la psyché, il est, comme Penrose, naïf.

Très brièvement et conditionnellement (uniquement pour saisir l'essence) sur l'utilisation des états intriqués dans cryptographie quantique et la téléportation (car c'est ce qui étonne l'imagination des téléspectateurs reconnaissants).

Donc, la cryptographie. Vous devez envoyer la séquence 1001

Nous utilisons deux canaux. Selon le premier, nous envoyons une particule intriquée, et selon le second, des informations sur la manière d'interpréter les données reçues sous la forme d'un bit.

Supposons qu'il existe une alternative à l'état possible du paramètre de mécanique quantique utilisé spin dans les états conditionnels : 1 ou 0. De plus, la probabilité de leur apparition avec chaque paire de particules libérées est véritablement aléatoire et n'a aucune signification.

Premier transfert. Lors de la mesure Ici il s'est avéré que la particule a l'état 1. Cela signifie que l'autre a l'état 0. De sorte que volume A la fin de la réception de l'unité requise, nous transmettons le bit 1. Là ils mesurent l'état de la particule et, pour savoir ce que cela signifie, l'ajoutent au 1 transmis. Ils obtiennent 1. En même temps, ils vérifient par le blanc que l'intrication n'a pas été rompue, c'est-à-dire les informations n'ont pas été interceptées.

Deuxième vitesse. Le résultat est à nouveau un état de 1. L'autre a un 0. Nous transmettons l'information - 0. Additionnez-la et obtenez le 0 requis.

Troisième vitesse. L'état ici est 0. Là, ça veut dire - 1. Pour obtenir 0, on transmet 0. On additionne, on obtient 0 (dans le chiffre le moins significatif).

Quatrième. Ici - 0, là - 1, il doit être interprété comme 1. Nous transmettons l'information - 0.

C'est le principe. Intercepter le canal info est inutile du fait d'une séquence totalement décorrélée (chiffrement de l'état de la première particule avec une clé). Interception d'un canal obscurci - perturbe la réception et est détectée. Les statistiques de transmission des deux extrémités (l'extrémité réceptrice dispose de toutes les données nécessaires sur l'extrémité transmise) selon Bell déterminent l'exactitude et la non-interception de la transmission.

C'est à cela que sert la téléportation. Il n'y a pas d'imposition arbitraire d'un état sur une particule, mais seulement une prédiction de ce que sera cet état après (et seulement après) que la particule ici soit retirée de la connexion par la mesure. Et puis ils disent qu’un transfert d’état quantique s’est produit avec la destruction de l’état complémentaire au point de départ. Après avoir reçu des informations sur l'état ici, vous pouvez ajuster le paramètre de la mécanique quantique d'une manière ou d'une autre pour qu'il s'avère identique à celui ici, mais ici il ne le sera plus, et ils parlent de mettre en œuvre l'interdiction de clonage dans un état lié.

Il semble qu'il n'y ait pas d'analogues à ces phénomènes dans le macrocosme, pas de boules, de pommes, etc. depuis mécanique classique ne peut pas servir à interpréter la manifestation de cette nature des objets quantiques (en fait, il n'y a pas d'obstacles fondamentaux à cela, qui seront montrés ci-dessous dans le lien final). C’est la principale difficulté pour ceux qui veulent recevoir une « explication » visible. Cela ne veut pas dire qu’une telle chose ne soit pas imaginable, comme on le prétend parfois. Cela signifie qu’il faut travailler minutieusement sur les concepts relativistes, qui jouent un rôle décisif dans le monde quantique et relient le monde quantique au monde macro.

Mais ce n’est pas non plus nécessaire. Rappelons la tâche principale de la représentation : quelle doit être la loi de matérialisation du paramètre mesuré (qui est décrite par la fonction d'onde) pour que l'inégalité ne soit pas violée à chaque extrémité, et avec la statistique générale, elle soit violée à les deux extrémités. Il existe de nombreuses interprétations pour comprendre cela, utilisant des abstractions auxiliaires. Ils parlent de la même chose différentes langues de telles abstractions. Parmi celles-ci, deux sont les plus significatives en termes de justesse partagée entre les porteurs d’idées. J'espère qu'après ce qui a été dit, ce que cela veut dire sera clair :)

Interprétation de Copenhague d'un article sur le paradoxe Einstein-Podolsky-Rosen :

" (Paradoxe EPR) - un paradoxe apparent... En fait, imaginons que sur deux planètes situées à des extrémités différentes de la Galaxie, il y ait deux pièces qui tombent toujours de la même manière. Si vous enregistrez les résultats de tous les lancers et que vous les comparez ensuite, ils coïncideront. Les gouttes elles-mêmes sont aléatoires et ne peuvent en aucun cas être influencées. Il est impossible, par exemple, de convenir que les têtes valent un et les queues valent zéro, et donc de transmettre du code binaire. Après tout, la séquence de zéros et de uns sera aléatoire aux deux extrémités du fil et n’aura aucune signification.

Il s’avère qu’il existe une explication au paradoxe qui est logiquement compatible à la fois avec la théorie de la relativité et avec la mécanique quantique.

On pourrait penser que cette explication est trop peu plausible. C'est tellement étrange qu'Albert Einstein n'ait jamais cru en un « dieu qui joue aux dés ». Mais des tests expérimentaux minutieux des inégalités de Bell ont montré qu'il existe des accidents non locaux dans notre monde.

Il est important de souligner une conséquence déjà mentionnée de cette logique : les mesures sur des états intriqués ne violeront pas la théorie de la relativité et de la causalité si elles sont véritablement aléatoires. Il ne doit y avoir aucun lien entre les circonstances de la mesure et la perturbation, pas le moindre schéma, car sinon la possibilité d'une transmission instantanée d'informations apparaîtrait. Ainsi, la mécanique quantique (dans l’interprétation de Copenhague) et l’existence d’états intriqués prouvent la présence de l’indéterminisme dans la nature."

Dans une interprétation statistique, cela se manifeste à travers le concept d’« ensembles statistiques » (idem) :

Du point de vue de l'interprétation statistique, les véritables objets d'étude en mécanique quantique ne sont pas des micro-objets individuels, mais des ensembles statistiques de micro-objets situés dans les mêmes macroconditions. Ainsi, l’expression « une particule est dans tel ou tel état » signifie en réalité « la particule appartient à tel ou tel ensemble statistique » (constitué de nombreuses particules similaires). Ainsi, le choix de l'un ou l'autre sous-ensemble dans l'ensemble initial modifie significativement l'état de la particule, même s'il n'y a pas d'impact direct sur elle.

À titre d’illustration simple, considérons l’exemple suivant. Prenons 1 000 pièces colorées et jetons-les sur 1 000 feuilles de papier. La probabilité qu'une empreinte « face » sur une feuille de papier sélectionnée au hasard est égale à 1/2. Pendant ce temps, pour les feuilles sur lesquelles se trouvent les pièces « face » vers le haut, la même probabilité est égale à 1 - c'est-à-dire que nous avons la possibilité établir indirectement la nature de l'empreinte sur papier, en regardant non pas la feuille elle-même, mais uniquement la pièce de monnaie. Cependant, l’ensemble associé à une telle « mesure indirecte » est complètement différent de celui d’origine : il ne contient plus 1000 feuilles de papier, mais seulement environ 500 !

Ainsi, une réfutation de la relation d’incertitude dans le « paradoxe » EPR ne serait valable que si, pour l’ensemble d’origine, il était possible de sélectionner simultanément un sous-ensemble non vide à la fois sur la base de la quantité de mouvement et sur la base des coordonnées spatiales. Or, c’est précisément l’impossibilité d’un tel choix qui est confirmée par la relation d’incertitude ! Autrement dit, le « paradoxe » de l’EPR s’avère en fait être un cercle vicieux : il présuppose par avance l’inexactitude du fait réfuté.

Option avec un « signal supraluminal » provenant d'une particule UNà la particule B repose également sur l'ignorance du fait que les distributions de probabilité des valeurs des quantités mesurées ne caractérisent pas une paire spécifique de particules, mais un ensemble statistique contenant un grand nombre de ces paires. Ici, comme une situation similaire, nous pouvons considérer la situation dans laquelle une pièce de monnaie colorée est jetée sur une feuille dans l'obscurité, après quoi la feuille est retirée et enfermée dans un coffre-fort. La probabilité que « face » soit imprimé sur la feuille est a priori égale à 1/2 et le fait qu'elle se transforme immédiatement en 1 si l'on allume la lumière et s'assure que la pièce est « face » vers le haut, ce n'est pas le cas. tous indiquent la capacité de notre regard à influencer chimiquement les objets enfermés dans le coffre-fort.

Plus de détails : Interprétations de l'Ensemble A.A. Pechenkin de la mécanique quantique aux États-Unis et en URSS.

Et une autre interprétation de http://ru.philosophy.kiev.ua/iphras/library/phnauk5/pechen.htm :

L'interprétation modale de Van Fraassen suppose que l'état d'un système physique change uniquement de manière causale, c'est-à-dire Cependant, conformément à l'équation de Schrödinger, cet état ne détermine pas de manière unique les valeurs des grandeurs physiques détectées lors de la mesure.

Popper donne ici son exemple préféré : un billard pour enfants (une planche recouverte d'aiguilles, sur laquelle roule d'en haut une boule de métal, symbolisant un système physique - le billard lui-même symbolise un dispositif expérimental). Lorsque la boule est en haut du billard, nous avons une disposition, une prédisposition à atteindre un point en bas du billard. Si nous fixions la balle quelque part au milieu du plateau, nous modifiions les spécifications de l'expérience et recevions une nouvelle prédisposition. L’indéterminisme de la mécanique quantique est ici intégralement préservé : Popper stipule que le billard n’est pas un système mécanique. Nous ne parvenons pas à retracer la trajectoire du ballon. Mais la « réduction des paquets d’ondes » n’est pas un acte d’observation subjective, c’est une redéfinition consciente de la situation expérimentale, un rétrécissement des conditions de l’expérience.

Résumons les faits

1. Malgré le caractère absolument aléatoire de la perte de paramètre lors de la mesure de paires de particules intriquées dans la masse, la cohérence se manifeste dans chacune de ces paires : si une particule de la paire s'avère avoir un spin de 1, alors l'autre particule de la paire a la rotation opposée. Ceci est compréhensible en principe : puisque dans un état apparié, il ne peut pas y avoir deux particules qui ont le même spin dans le même état énergétique, alors lorsqu'elles se divisent, si la cohérence est préservée, alors les spins restent cohérents. Dès que le spin de l’un est déterminé, le spin de l’autre est connu, malgré le fait que le caractère aléatoire du spin dans les mesures des deux côtés est absolu.

Permettez-moi de clarifier brièvement l'impossibilité d'états complètement identiques de deux particules en un seul endroit dans l'espace-temps, ce qui dans le modèle de la structure de la couche électronique d'un atome est appelé le principe de Pauli, et dans la considération de la mécanique quantique des états cohérents - le principe de l'impossibilité de cloner des objets intriqués.

Il y a quelque chose (encore inconnu) qui empêche réellement la possibilité qu'un quantum ou sa particule correspondante se trouve dans un état local avec un autre - complètement identique dans paramètres quantiques. Ceci est réalisé, par exemple, dans l'effet Casimir, lorsque les quanta virtuels entre les plaques peuvent avoir une longueur d'onde non supérieure à l'intervalle. Et cela est particulièrement clairement réalisé dans la description d'un atome, lorsque les électrons d'un atome donné ne peuvent pas avoir des paramètres identiques à tous égards, ce qui est formalisé axiomiquement par le principe de Pauli.

Sur la première couche la plus proche, il ne peut y avoir que 2 électrons en forme de sphère (s-électrons). S'il y en a deux, alors ils ont des spins différents et sont appariés (enchevêtrés), formant une onde commune avec une énergie de liaison qui doit être appliquée pour briser cette paire.

Dans le deuxième niveau d'énergie, plus éloigné et plus élevé, il peut y avoir 4 « orbitales » de deux électrons appariés sous la forme d'une onde stationnaire en forme de huit tridimensionnel (électrons p). Ceux. une plus grande énergie occupe plus d'espace et permet à plusieurs paires déjà connectées d'être adjacentes. La deuxième couche diffère énergétiquement de la première couche par 1 état d'énergie discret possible (plus les électrons externes, décrivant un nuage spatialement plus grand, ont également une énergie plus élevée).

La troisième couche permet déjà spatialement d'avoir 9 orbites en forme de quadrilobe (d-électrons), quatrième - 16 orbites - 32 électrons, formulaire qui ressemblent également à des huit volumétriques dans différentes combinaisons ( f-électrons).

Formes des nuages ​​d’électrons :

a – électrons s ; b – électrons p ; c – électrons d.

Cet ensemble d’états discrètement différents – les nombres quantiques – caractérisent les états locaux possibles des électrons. Et voilà ce qui en résulte.

Quand deux électrons ont des spins différentsunniveau d'énergie (même si cela n'est pas fondamentalement nécessaire : http://www.membrana.ru/lenta/?9250), une « orbitale moléculaire » commune est formée avec un niveau d’énergie inférieur en raison de l’énergie et de la liaison. Deux atomes d'hydrogène partageant chacun un électron non apparié forment un chevauchement commun de ces électrons : une liaison (covalente simple). Tant qu'ils existent, deux électrons ont réellement une dynamique cohérente commune - une fonction d'onde commune. Jusqu'à quand ? La « température » ou quelque chose d’autre qui peut compenser l’énergie de liaison la brise. Les atomes se séparent et les électrons ne partagent plus une onde commune, mais toujours dans un état d'intrication complémentaire et mutuellement cohérent. Mais il n'y a plus de lien :) C'est le moment où il ne vaut plus la peine de parler de fonction d'onde générale, même si les caractéristiques probabilistes en termes de mécanique quantique restent les mêmes comme si cette fonction continuait à décrire l'onde générale. Cela signifie précisément maintenir la capacité de manifester une corrélation cohérente.

Une méthode pour produire des électrons intriqués grâce à leurs interactions est décrite : http://www.scientific.ru/journal/news/n231201.html ou populairement-schématiquement - dans http://www.membrana.ru/articles/technic/2002/02/08/170200.html : " Pour créer une « relation d'incertitude » entre les électrons, c'est-à-dire les « confondre », vous devez vous assurer qu'ils sont identiques à tous égards, puis envoyer ces électrons dans un séparateur de faisceau. Le mécanisme « divise » chacun des électrons, les amenant dans un état quantique de « superposition », à la suite de quoi l'électron est également susceptible de se déplacer le long de l'un des deux chemins.".

2. Lors de la mesure des statistiques des deux côtés, la cohérence mutuelle du caractère aléatoire par paires peut conduire à une violation de l'inégalité de Bell dans certaines conditions. Mais pas grâce à l’utilisation d’une entité mécanique quantique spéciale, encore inconnue.

Le court article suivant (basé sur les idées présentées par R. Pnrose) permet de retracer (montrer le principe, exemple) comment cela est possible : La relativité des inégalités de Bell ou le New Mind of the Naked King. Ceci est également montré dans les travaux d'A.V. Belinsky, publiés dans Uspekhi. sciences physiques: Théorème de Bell sans hypothèse de localité. Un autre travail d'A.V. Belinsky à considérer par les personnes intéressées : le théorème de Bell pour les observables trichotomiques, ainsi qu'une discussion avec D.P.S., Prof., Acad. Valery Borisovich Morozov (une sommité généralement reconnue des forums du département de physique du FRTK-MIPT et des « dubinushki »), où Morozov propose à l'examen les deux ouvrages d'A.V. Belinsky : Expérience de l'aspect : une question pour Morozov. Et en plus du sujet sur la possibilité de violations des inégalités de Bell sans introduire d'action à long terme : Modélisation utilisant l'inégalité de Bell.

Veuillez noter que « La relativité des inégalités de Bell ou le nouvel esprit du roi nu », ainsi que « Le théorème de Bell sans l'hypothèse de localité » dans le contexte de cet article ne prétendent pas décrire le mécanisme de l'intrication mécanique quantique. La tâche est illustrée dans la dernière phrase du premier lien : « Il n’y a aucune raison de considérer la violation des inégalités de Bell comme une réfutation incontestable de tout modèle de réalisme local. » ceux. la limite de son utilisation est le théorème énoncé au début : « Il peut exister des modèles de localité classique dans lesquels les inégalités de Bell seront violées. » Il y a des explications supplémentaires à ce sujet dans la discussion.

Je vais également vous donner un modèle de moi-même.
La « violation du réalisme local » n’est qu’un effet relativiste.
Personne (normal) ne conteste le fait que pour un système se déplaçant à la vitesse maximale (la vitesse de la lumière dans le vide), il n'y a ni espace ni temps (la transformation de Lorentz dans ce cas donne zéro temps et espace), c'est-à-dire pour un quantum, il est à la fois ici et là, aussi éloigné soit-il.
Il est clair que les quanta intriqués ont leur propre point de départ. Et les électrons sont les mêmes quanta dans un état d'onde stationnaire, c'est-à-dire existant ici et là simultanément pendant toute la durée de vie de l'électron. Toutes les propriétés des quanta s’avèrent prédéterminées pour nous, ceux qui les perçoivent de l’extérieur, c’est pourquoi. Nous sommes finalement constitués de quanta, qui sont à la fois ici et là. Pour eux, la vitesse de propagation de l'interaction (vitesse maximale) est infiniment élevée. Mais tous ces infinis sont différents, tout comme dans différentes longueurs Même si chaque segment comporte un nombre infini de points, le rapport de ces infinis donne le rapport des longueurs. C'est ainsi que le temps et l'espace nous apparaissent.
Pour nous, le réalisme local est violé dans les expériences, mais ce n’est pas le cas pour les quanta.
Mais cet écart n’affecte en rien la réalité car nous ne pouvons pratiquement pas profiter d’une vitesse aussi infinie. Ni l’information, ni surtout la matière, ne se transmettent indéfiniment rapidement lors de la « téléportation quantique ».
Donc tout cela n’est que des plaisanteries sur les effets relativistes, rien de plus. Ils peuvent être utilisés en cryptographie quantique ou autre chose, mais ne peuvent pas être utilisés pour une véritable action à longue portée.

Examinons l'essence de ce que montrent les inégalités de Bell.
1. Si l’orientation des compteurs aux deux extrémités est la même, alors le résultat de la mesure de spin aux deux extrémités sera toujours opposé.
2. Si l’orientation des compteurs est opposée, le résultat sera le même.
3. Si l'orientation du compteur gauche diffère de l'orientation de celui de droite de moins d'un certain angle, alors le point 1 sera réalisé et les coïncidences seront dans les limites de la probabilité prédite par Bell pour les particules indépendantes.
4. Si l'angle dépasse, alors le point 2 et les coïncidences seront supérieures à la probabilité prédite par Bell.

Ceux. à un angle plus petit, nous obtiendrons des valeurs de spin principalement opposées, et à un angle plus grand, nous obtiendrons des valeurs principalement identiques.
On peut imaginer pourquoi cela se produit avec le spin, en gardant à l'esprit que le spin d'un électron est un aimant et qu'il est également mesuré par l'orientation du champ magnétique (ou dans un quantum libre, le spin est la direction de polarisation et est mesuré par l'orientation de l'intervalle par lequel doit tomber le plan de rotation de la polarisation).
Il est clair qu'en envoyant des aimants initialement verrouillés et conservant leur orientation mutuelle lors de l'envoi, nous champ magnétique lors de la mesure, nous les influencerons (en les tournant dans un sens ou dans l’autre) de la même manière que cela se produit dans les paradoxes quantiques.
Il est clair que lorsqu'on rencontre un champ magnétique (incluant le spin d'un autre électron), le spin est nécessairement orienté conformément à celui-ci (mutuellement opposé dans le cas du spin d'un autre électron). C'est pourquoi ils disent que «l'orientation du spin ne se produit que pendant la mesure», mais en même temps elle dépend de sa position initiale (dans quelle direction tourner) et de la direction d'influence du compteur.
Il est clair que cela ne nécessite aucune action à longue portée, tout comme il n'est pas nécessaire de prescrire un tel comportement dans l'état initial des particules.
J'ai des raisons de croire que jusqu'à présent, lors de la mesure du spin d'électrons individuels, les états de spin intermédiaires ne sont pas pris en compte, mais uniquement de manière prédominante le long du champ de mesure et contre le champ. Exemples de méthodes : , . Il convient de prêter attention à la date de développement de ces méthodes, qui est postérieure aux expériences décrites ci-dessus.
Le modèle donné, bien entendu, est simplifié (dans les phénomènes quantiques, le spin n'est pas exactement le matériau des aimants, bien qu'ils fournissent tous les phénomènes magnétiques observés) et ne prend pas en compte de nombreuses nuances. Il ne s’agit donc pas d’une description d’un phénomène réel, mais seulement d’un principe possible. Et il montre également à quel point il est mauvais de simplement faire confiance au formalisme descriptif (formules) sans comprendre l'essence de ce qui se passe.
De plus, le théorème de Bell est correct dans la formulation de l’article d’Aspek : « il est impossible de trouver une théorie avec un paramètre supplémentaire qui satisfasse description générale, qui reproduit toutes les prédictions de la mécanique quantique." et pas du tout dans la formulation de Penrose : "il s'avère qu'il est impossible de reproduire les prédictions de la théorie quantique de cette manière (non quantique)." pour prouver une théorie selon Penrose, il faut prouver qu'en aucune manière Avec des modèles autres qu'une expérience de mécanique quantique, la violation des inégalités de Bell n'est possible.

Il s’agit là d’un exemple d’interprétation quelque peu exagéré, pourrait-on dire vulgaire, simplement pour montrer comment on peut se tromper sur de tels résultats. Mais clarifions ce que Bell voulait prouver et ce qui se passe réellement. Bell a créé une expérience montrant que dans l'intrication, il n'y a pas d'« algorithme » préexistant, pas de corrélation pré-construite (comme l'insistaient les opposants à l'époque, affirmant qu'il existe des paramètres cachés qui déterminent une telle corrélation). Et puis les probabilités de ses expériences devraient être supérieures à la probabilité d'un processus réellement aléatoire (la raison est bien décrite ci-dessous).
MAIS en fait ils ont simplement les mêmes dépendances probabilistes. Qu'est-ce que ça veut dire? Cela signifie qu'il ne s'agit pas du tout d'un lien prédéterminé et donné entre la fixation d'un paramètre et une mesure, mais qu'un tel résultat de fixation vient du fait que les processus ont la même fonction probabiliste (complémentaire) (qui, en général, découle directement des concepts de la mécanique quantique), l'essence qui est la réalisation d'un paramètre une fois fixé, qui n'a pas été défini en raison de l'absence d'espace et de temps dans son « référentiel » en raison de la dynamique maximale possible de son existence (effet relativiste formalisé par les transformations de Lorentz, voir Vide, quanta, matière).

C'est ainsi que Brian Greene décrit l'essence méthodologique de l'expérience de Bell dans son livre The Fabric of the Cosmos. Chacun des deux joueurs a reçu de nombreuses boîtes, chacune comportant trois portes. Si le premier joueur ouvre la même porte que le second dans une boîte portant le même numéro, alors celle-ci clignote avec la même lumière : rouge ou bleue.
Le premier joueur Scully suppose que cela est assuré par le programme de couleur flash intégré dans chaque paire en fonction de la porte, le deuxième joueur Mulder pense que les flashs se suivent avec une probabilité égale, mais sont en quelque sorte connectés (par une action non locale à longue portée) . Selon le deuxième joueur, l'expérience décide de tout : si le programme - alors la probabilité d'obtenir des couleurs identiques lorsque différentes portes sont ouvertes au hasard devrait être supérieure à 50 %, contrairement à la vérité de la probabilité aléatoire. Il a donné un exemple pourquoi :
Juste pour être précis, imaginons que le programme pour la sphère dans une boîte séparée produise des couleurs bleu (1ère porte), bleu (2ème porte) et rouge (3ème porte). Maintenant que nous choisissons tous les deux l’une des trois portes, il existe au total neuf combinaisons possibles de portes que nous pouvons choisir d’ouvrir pour une boîte donnée. Par exemple, je peux choisir la porte supérieure de ma boîte, tandis que vous pouvez choisir la porte latérale de votre boîte ; ou je peux choisir la porte d'entrée et vous pouvez choisir la porte du haut ; et ainsi de suite."
"Oui bien sûr." – Scully sursauta. « Si nous appelons la porte du haut 1, la porte latérale 2 et la porte d'entrée 3, alors les neuf combinaisons de portes possibles sont simplement (1,1), (1,2), (1,3), (2,1). ), (2,2), (2,3), (3,1), (3,2) et (3,3)."
"Oui, c'est vrai", continue Mulder. - "Maintenant point important: Parmi ces neuf possibilités, on note que cinq combinaisons de portes - (1,1), (2,2), (3,3), (1,2) et (2,1) - conduisent au résultat que l'on voyez comment les sphères de nos boîtes clignotent avec les mêmes couleurs.
Les trois premières combinaisons de portes sont celles dans lesquelles nous choisissons les mêmes portes et, comme nous le savons, cela nous fait toujours voir les mêmes couleurs. Les deux autres combinaisons de portes (1,2) et (2,1) donnent les mêmes couleurs, puisque le programme exige que les sphères clignotent d'une couleur - le bleu - si la porte 1 ou la porte 2 est ouverte. Donc, puisque 5 est supérieur à la moitié de 9, cela signifie que pour plus de la moitié, soit plus de 50 pour cent, des combinaisons possibles de portes que nous pouvons choisir d'ouvrir, les orbes clignoteront de la même couleur. »
"Mais attends," proteste Scully. – « Ceci n'est qu'un exemple de programme spécial : bleu, bleu, rouge. Dans mon explication, j'ai supposé que des cases avec des numéros différents pouvaient être placées. cas général aura des programmes différents.
"En réalité, cela n'a pas d'importance. La conclusion est valable pour tous les programmes possibles.

Et cela est effectivement vrai s’il s’agit d’un programme. Mais ce n'est pas du tout le cas si nous avons affaire à des dépendances aléatoires pour de nombreuses expériences, mais chacun de ces accidents a la même forme dans chaque expérience.
Dans le cas des électrons, lorsqu'ils étaient initialement liés par une paire, ce qui assure leurs spins complètement dépendants (mutuellement opposés) et se séparent, cette interdépendance, bien entendu, demeure complètement intacte. grande image la véritable probabilité d'abandons et le fait qu'il est impossible de dire à l'avance comment les spins de deux électrons d'une paire se sont formés jusqu'à ce que l'un d'entre eux soit déterminé, mais ils « déjà » (si l'on peut le dire par rapport à quelque chose qui n'a pas ses propres métriques de temps et d'espace) ont une certaine position relative .

Plus loin dans le livre de Brian Greene :
il existe un moyen de vérifier si nous sommes entrés par inadvertance en conflit avec la STO. La propriété commune de la matière et de l’énergie est que, lorsqu’elles sont transférées d’un endroit à l’autre, elles peuvent transmettre des informations. Les photons, transmis d'une station de transmission radio à votre récepteur, transportent des informations. Les électrons voyageant via les câbles Internet jusqu'à votre ordinateur transportent des informations. Dans toute situation où quelque chose - même quelque chose non identifié - est supposé bouger vitesse plus rapide léger, un test infaillible consiste à se demander s’il transmet, ou du moins s’il peut transmettre, des informations. Si la réponse est non, le raisonnement standard veut que rien ne dépasse la vitesse de la lumière et que la SRT reste incontestée. En pratique, les physiciens utilisent souvent ce test pour déterminer si un processus subtil viole les lois du STR. Rien n'a survécu à cette épreuve.

Quant à l'approche de R. Penrose etc. interprètes, puis à partir de son travail Penrouz.djvu j'essaierai de mettre en évidence l'attitude fondamentale (vision du monde) qui mène directement à des vues mystiques sur la non-localité (avec mes commentaires - tsaeta noire) :

Il était nécessaire de trouver un moyen qui permettrait de séparer la vérité des hypothèses en mathématiques - une procédure formelle, à l'aide de laquelle on pourrait dire avec confiance si une affirmation mathématique donnée est vraie ou non. (objection voir Méthode et Vérité d'Aristote, critères de vérité). Tant que ce problème n’est pas correctement résolu, on ne peut guère espérer sérieusement réussir à résoudre d’autres problèmes beaucoup plus complexes – ceux qui concernent la nature des forces qui font mouvoir le monde, quelle que soit la relation que ces mêmes forces peuvent entretenir avec la vérité mathématique. La prise de conscience que la clé de la compréhension de l’univers réside dans des mathématiques irréfutables est peut-être la première des avancées les plus importantes de la science en général. À propos des vérités mathématiques du diverses sortes Même les anciens Égyptiens et Babyloniens l'avaient deviné, mais la première pierre du fondement de la compréhension mathématique...
... pour la première fois, les gens ont eu la possibilité de formuler des déclarations fiables et manifestement irréfutables - des déclarations dont la véracité ne fait aujourd'hui aucun doute, malgré les progrès considérables réalisés depuis lors par la science. Pour la première fois, les gens ont découvert la nature véritablement intemporelle des mathématiques.
Qu'est-ce que c'est, une preuve mathématique ? En mathématiques, une preuve est un raisonnement impeccable qui utilise uniquement les techniques de la logique pure. (la logique pure n'existe pas. La logique est une formalisation axiomatique des modèles et des relations trouvés dans la nature) permettant de tirer une conclusion sans ambiguïté sur la validité d'un énoncé mathématique particulier, sur la base de la validité de tout autre énoncé mathématique, soit établi à l'avance de la même manière, soit ne nécessitant aucune preuve (énoncés élémentaires spéciaux, dont la véracité, dans l'opinion générale, cela va de soi, sont appelés axiomes). L’énoncé mathématique prouvé est généralement appelé théorème. C’est là que je ne le comprends pas : il y a aussi des théorèmes simplement énoncés mais non prouvés.
... Objectif concepts mathématiques doivent être présentés comme des objets intemporels ; il n’est pas nécessaire de penser que leur existence commence au moment où ils apparaissent sous une forme ou une autre dans l’imagination humaine.
... Ainsi, l'existence mathématique diffère non seulement de l'existence physique, mais aussi de l'existence que notre perception consciente est capable de doter un objet. Cependant, cela est clairement lié aux deux dernières formes d'existence, c'est-à-dire l'existence physique et mentale. connexion - tout à fait notion physique Que veut dire Penrose ici ?- et les connexions correspondantes sont aussi fondamentales que mystérieuses.
Riz. 1.3. Trois « mondes » – celui mathématique, physique et mental de Platon – et trois mystères fondamentaux qui les relient...
... Ainsi, selon celui montré sur la Fig. 1.3, le monde physique tout entier est régi par des lois mathématiques. Nous verrons dans les chapitres suivants du livre qu’il existe des preuves solides (bien qu’incomplètes) pour étayer ce point de vue. Si nous croyons à cette évidence, alors nous devons admettre que tout ce qui existe dans l'Univers physique, jusqu'au les moindres détails, et est en effet régi par des principes mathématiques précis - peut-être des équations. Je ne fais que plaisanter tranquillement ici....
… Si tel est le cas, alors nos actions physiques sont complètement et complètement subordonnées à un tel contrôle mathématique universel, même si ce « contrôle » permet toujours un certain caractère aléatoire dans le comportement, régi par des principes probabilistes stricts.
De nombreuses personnes commencent à se sentir très mal à l’aise face à de telles hypothèses ; Je dois l’admettre moi-même, ces pensées provoquent une certaine anxiété.
... Peut-être que, dans un sens, les trois mondes ne sont pas du tout des entités distinctes, mais reflètent seulement divers aspects d'une VÉRITÉ plus fondamentale (c'est nous qui soulignons) qui décrit le monde dans son ensemble - une vérité sur laquelle nous n'avons pas encore connaissance. les moindres notions. - faire le ménage mystique...
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Il s'avère même qu'il existe des zones sur l'écran inaccessibles aux particules émises par la source, alors que les particules pourraient tout à fait réussir à pénétrer dans ces zones lorsqu'une seule des fentes était ouverte ! Bien que les taches apparaissent sur l'écran une à une dans des positions localisées, et bien que chaque rencontre d'une particule avec un écran puisse être associée à un acte spécifique d'émission de la particule par la source, le comportement de la particule entre la source et l'écran, y compris l'ambiguïté liée à la présence de deux fentes dans la barrière, est similaire au comportement d'une onde dans laquelle l'onde Lorsqu'une particule entre en collision avec l'écran, elle ressent les deux fentes à la fois. De plus (et ceci est particulièrement important pour nos objectifs immédiats), la distance entre les bandes sur l'écran correspond à la longueur d'onde A de notre onde-particule, liée à l'impulsion des particules p par la formule précédente XXXX.
Tout cela est tout à fait possible, dira un sceptique sobre, mais cela ne nous oblige pas à procéder à une identification aussi absurde de l'énergie et de l'impulsion avec un opérateur ! Oui, c'est exactement ce que je veux dire : un opérateur n'est qu'un formalisme pour décrire un phénomène dans son certain cadre, et non une identité avec le phénomène.
Bien sûr, cela ne nous oblige pas, mais faut-il se détourner d’un miracle lorsqu’il nous apparaît ?! Quel est ce miracle ? Le miracle est que cette apparente absurdité du fait expérimental (les ondes se révèlent être des particules, et les particules se révèlent être des ondes) peut être introduite dans le système à l'aide d'un beau formalisme mathématique, dans lequel l'impulsion est en fait identifiée avec " différenciation le long de la coordonnée », et énergie avec « différenciation par rapport au temps ».
... Tout cela est formidable, mais qu'en est-il du vecteur d'état ? Qu’est-ce qui nous empêche de reconnaître qu’il représente la réalité ? Pourquoi les physiciens sont-ils souvent extrêmement réticents à accepter cette position philosophique ? Pas seulement les physiciens, mais aussi ceux qui ont tout en ordre avec une vision du monde holistique et qui ne sont pas enclins à se lancer dans des raisonnements sous-déterminés.
.... Si vous le souhaitez, vous pouvez imaginer que la fonction d'onde photonique quitte la source sous la forme d'un paquet d'ondes clairement défini de petites tailles, puis, après avoir rencontré le séparateur de faisceau, elle se divise en deux parties dont l'une est réfléchi par le séparateur et l'autre est transmis à travers celui-ci, par exemple dans une direction perpendiculaire. Dans les deux cas, nous avons forcé la fonction d'onde à se diviser en deux parties dans le premier séparateur de faisceau... Axiome a 1 : le quantum n’est pas divisible. Une personne qui parle des moitiés d'un quantum en dehors de sa longueur d'onde est perçue par moi avec non moins de scepticisme qu'une personne qui crée un nouvel univers à chaque changement dans l'état du quantum. Axiome a 2 : le photon ne change pas de trajectoire, et s'il a changé, alors c'est une réémission du photon par l'électron. Parce qu’un quantum n’est pas une particule élastique et qu’il n’y a rien sur lequel il rebondirait. Pour une raison quelconque, dans toutes les descriptions de telles expériences, ces deux choses sont évitées d'être mentionnées, bien qu'elles aient plus de sens. valeur de base que les effets décrits. Je ne comprends pas pourquoi Penrose dit cela, il ne peut que connaître l'indivisibilité du quantum, d'ailleurs, il l'a mentionné dans la description à double fente. Dans des cas aussi miraculeux, il faut quand même essayer de rester dans le cadre des axiomes de base, et s'ils entrent en contradiction avec l'expérience, c'est une raison pour réfléchir plus attentivement à la méthodologie et à l'interprétation.
Acceptons-le pour l'instant, au moins en tant que modèle mathématique monde quantique, il s'agit d'une curieuse description selon laquelle un état quantique évolue pendant un certain temps sous la forme d'une fonction d'onde, généralement « étalée » dans tout l'espace (mais avec la capacité de se concentrer dans une région plus limitée), puis, lorsque une mesure est faite, cet état se transforme en quelque chose de localisé et de très spécifique.
Ceux. parler sérieusement de la possibilité que quelque chose s'étale sur plusieurs années-lumière avec la possibilité d'un changement mutuel instantané. Cela peut être présenté de manière purement abstraite – comme la préservation d’une description formalisée de chaque côté, mais pas sous la forme d’une entité réelle représentée par la nature du quantum. Il y a ici une nette continuité de l'idée sur la réalité de l'existence des formalismes mathématiques.

C'est pourquoi je perçois avec beaucoup de scepticisme Penrose et d'autres physiciens semblables à l'esprit prometteur, malgré leur très grande autorité...

Dans le livre de S. Weinberg Rêves d'une théorie finale :
La philosophie de la mécanique quantique est si peu pertinente par rapport à son utilisation réelle qu'on commence à soupçonner que toutes les questions profondes sur le sens de la mesure sont en fait vides de sens, générées par l'imperfection de notre langage, qui a été créé dans un monde pratiquement régi par les lois. de la physique classique.

Dans l'article Qu'est-ce que la localité et pourquoi n'existe-t-elle pas dans le monde quantique ? , où le problème est résumé sur la base des événements récents par Alexander Lvovsky, employé du RCC et professeur à l'Université de Calgary :
La non-localité quantique n'existe que dans le cadre de l'interprétation de Copenhague de la mécanique quantique. Selon lui, lorsqu’un état quantique est mesuré, il s’effondre. Si l’on se base sur l’interprétation des mondes multiples, selon laquelle la mesure d’un état ne fait qu’étendre la superposition à l’observateur, alors il n’y a pas de non-localité. Ce n'est qu'une illusion d'un observateur qui « ne sait pas » qu'il est entré dans un état intriqué avec une particule à l'extrémité opposée de la ligne quantique.

Quelques conclusions de l'article et de sa discussion existante.
Il existe actuellement de nombreuses interprétations différents niveauxélaboration, en essayant non seulement de décrire le phénomène d'intrication et d'autres « effets non locaux », mais de décrire des hypothèses sur la nature (les mécanismes) de ces phénomènes - c'est-à-dire hypothèses. Par ailleurs, l’opinion dominante est qu’il est impossible d’imaginer quoi que ce soit dans ce domaine, et qu’on ne peut s’appuyer que sur certaines formalisations.
Cependant, ces mêmes formalisations, avec une force de conviction à peu près égale, peuvent montrer tout ce que l'interprète veut, jusqu'à décrire à chaque fois l'émergence d'un nouvel univers à un moment d'incertitude quantique. Et puisque de tels moments surviennent lors de l'observation, amener la conscience est comme un participant direct aux phénomènes quantiques.
Pour une justification détaillée - pourquoi cette approche semble complètement fausse - voir l'article Heuristique.
Ainsi, chaque fois qu'un autre mathématicien cool commence à prouver quelque chose comme l'unité de nature de deux phénomènes complètement différents, sur la base de leur similitude. description mathématique(enfin, par exemple, cela se fait sérieusement avec la loi de Coulomb et la loi de la gravité de Newton) ou « expliquer » l'intrication quantique avec une « mesure » spéciale sans représenter sa véritable incarnation (ou l'existence de méridiens dans le formalisme des terriens), je je le garderai prêt :)

L'intrication quantique est un phénomène de mécanique quantique qui a commencé à être étudié en pratique relativement récemment, dans les années 1970. C'est le suivant. Imaginons qu'à la suite d'un événement, deux photons naissent simultanément. Une paire de photons quantiques intriqués peut être obtenue, par exemple, en faisant briller un laser présentant certaines caractéristiques sur un cristal non linéaire. Les photons générés dans une paire peuvent avoir des fréquences (et des longueurs d'onde) différentes, mais la somme de leurs fréquences est égale à la fréquence de l'excitation d'origine. Ils présentent également des polarisations orthogonales à la base du réseau cristallin, ce qui facilite leur séparation spatiale. Lorsqu'une paire de particules naît, les lois de conservation doivent être satisfaites, ce qui signifie que les caractéristiques totales (polarisation, fréquence) des deux particules ont une valeur pré-connue et strictement définie. Il s'ensuit que, connaissant les caractéristiques d'un photon, nous pouvons connaître avec une précision absolue les caractéristiques d'un autre. Selon les principes de la mécanique quantique, jusqu'au moment de la mesure, la particule est dans une superposition de plusieurs états possibles, et lors de la mesure, la superposition est supprimée et la particule se retrouve dans un seul état. Si vous analysez de nombreuses particules, alors dans chaque état il y aura un certain pourcentage de particules correspondant à la probabilité de cet état dans une superposition.

Mais qu’arrive-t-il à la superposition d’états de particules intriquées au moment de mesurer l’état de l’une d’elles ? Le caractère paradoxal et contre-intuitif de l’intrication quantique réside dans le fait que la caractéristique du deuxième photon est déterminée exactement au moment où l’on mesure la caractéristique du premier. Non, ce n'est pas une construction théorique, c'est la dure vérité du monde qui nous entoure, confirmée expérimentalement. Oui, cela implique la présence d’une interaction qui se produit à une vitesse infiniment élevée, dépassant même la vitesse de la lumière. Comment l’utiliser au profit de l’humanité n’est pas encore très clair. Il existe des idées d'applications dans les domaines de l'informatique quantique, de la cryptographie et des communications.

Des scientifiques viennois ont réussi à développer une technique d’imagerie totalement nouvelle et extrêmement contre-intuitive, basée sur la nature quantique de la lumière. Dans leur système, l’image est formée par la lumière qui n’a jamais interagi avec l’objet. La technologie est basée sur le principe de l’intrication quantique. Un article à ce sujet a été publié dans la revue Nature. L'étude a impliqué des chercheurs de l'Institut d'optique quantique et d'information quantique (IQOQI), du Centre de Vienne pour la science et la technologie quantiques (VCQ) et de l'Université de Vienne.

Dans l'expérience des scientifiques viennois, l'un des deux photons intriqués avait une longueur d'onde dans la partie infrarouge du spectre, et c'est celui-ci qui traversait l'échantillon. Son frère avait une longueur d'onde correspondant à la lumière rouge et pouvait être détecté par une caméra. Le faisceau de lumière généré par le laser était divisé en deux moitiés et les moitiés étaient dirigées vers deux cristaux non linéaires. L'objet était placé entre deux cristaux. Il s’agissait d’une silhouette sculptée d’un chat – en l’honneur du personnage de l’expérience spéculative d’Erwin Schrödinger, qui avait déjà migré vers le folklore. Un faisceau infrarouge de photons provenant du premier cristal était dirigé vers lui. Ensuite, ces photons ont traversé le deuxième cristal, où les photons qui ont traversé l'image du chat ont été mélangés avec des photons infrarouges fraîchement nés, de sorte qu'il était complètement impossible de comprendre dans lequel des deux cristaux ils étaient nés. De plus, la caméra n’a pas du tout détecté de photons infrarouges. Les deux faisceaux de photons rouges ont été combinés et envoyés au dispositif récepteur. Il s'est avéré que grâce à l'effet de l'intrication quantique, ils stockaient toutes les informations sur l'objet nécessaires à la création d'une image.

Des résultats similaires ont été obtenus par une expérience dans laquelle l'image n'était pas une plaque opaque avec un contour découpé, mais une image volumétrique en silicone qui n'absorbait pas la lumière, mais ralentissait le passage du photon infrarouge et créait une différence de phase entre les photons. en passant par différentes parties de l'image. Il s'est avéré qu'une telle plasticité affectait également la phase des photons rouges, qui étaient dans un état d'intrication quantique avec les photons infrarouges, mais ne traversaient jamais l'image.

L'intrication quantique, ou « action effrayante à distance » comme l'appelait Albert Einstein, est un phénomène de mécanique quantique dans lequel les états quantiques de deux objets ou plus sont interdépendants. Cette dépendance persiste même si les objets sont éloignés les uns des autres de plusieurs kilomètres. Par exemple, vous pouvez intriguer une paire de photons, emmener l'un d'eux dans une autre galaxie, puis mesurer le spin du deuxième photon - et il sera opposé au spin du premier photon, et vice versa. Ils tentent d’adapter l’intrication quantique pour la transmission instantanée de données sur des distances gigantesques ou même pour la téléportation.

Les ordinateurs modernes offrent de nombreuses possibilités de modélisation différentes situations. Cependant, tout calcul sera dans une certaine mesure « linéaire », car il obéit à des algorithmes clairement définis et ne peut s'en écarter. Et ce système ne permet pas de simuler des mécanismes complexes dans lesquels le hasard est un phénomène quasi constant. Il s'agit de sur la simulation de vie. Quel appareil pourrait faire ça ? Ordinateur quantique! C’est sur l’une de ces machines qu’a été lancé le plus grand projet de simulation de la vie quantique.

Si vous n'avez pas encore été émerveillé par les merveilles de la physique quantique, alors après cet article, votre réflexion sera certainement bouleversée. Aujourd'hui, je vais vous dire ce qu'est l'intrication quantique, mais en mots simples pour que tout le monde puisse comprendre de quoi il s'agit.

L'enchevêtrement comme connexion magique

Après la découverte d’effets inhabituels se produisant dans le microcosme, les scientifiques sont parvenus à une hypothèse théorique intéressante. Cela découle précisément des fondements de la théorie quantique.

Dans le passé, j’ai parlé du comportement très étrange de l’électron.

Mais l'intrication du quantum particules élémentaires contredit généralement tout bon sens, dépasse toute compréhension.

S'ils ont interagi les uns avec les autres, alors après la séparation, il reste un lien magique entre eux, même s'ils sont séparés par une distance, quelle que soit sa taille.

Magique dans le sens où les informations entre eux se transmettent instantanément.

Comme le sait la mécanique quantique, une particule avant la mesure est en superposition, c'est-à-dire qu'elle a plusieurs paramètres à la fois, est floue dans l'espace, n'a pas valeur exacte dos. Si une mesure est effectuée sur l'une des particules d'une paire de particules en interaction précédente, c'est-à-dire qu'un effondrement de la fonction d'onde est effectué, alors la seconde répondra immédiatement et instantanément à cette mesure. Et peu importe la distance qui les sépare. Fantastique, n'est-ce pas ?

Comme nous le savons grâce à la théorie de la relativité d’Einstein, rien ne peut dépasser la vitesse de la lumière. Pour que l’information voyage d’une particule à la seconde, il faut au moins passer le temps nécessaire à la lumière pour voyager. Mais une particule réagit instantanément à la mesure de la seconde. Des informations à la vitesse de la lumière lui seraient parvenues plus tard. Tout cela ne rentre pas dans le bon sens.

Si vous divisez une paire de particules élémentaires avec un paramètre de spin commun nul, alors l'une devrait avoir un spin négatif et la seconde devrait avoir un spin positif. Mais avant la mesure, la valeur de spin est en superposition. Dès que nous avons mesuré le spin de la première particule, nous avons vu qu'elle avait valeur positive, donc le second acquiert immédiatement une rotation négative. Si au contraire la première particule acquiert valeur négative spin, alors la seconde est instantanément positive.

Ou une telle analogie.

Nous avons deux balles. L'un est noir, l'autre est blanc. Nous les avons recouverts de verres opaques pour ne pas voir lequel est lequel. On mélange ça comme dans un jeu de dés.

Si vous ouvrez un verre et voyez qu’il y a une boule blanche, alors il y a une boule noire dans le deuxième verre. Mais au début, nous ne savons pas lequel est lequel.

Il en va de même pour les particules élémentaires. Mais avant de les regarder, ils sont en superposition. Avant la mesure, les boules semblent incolores. Mais après avoir détruit la superposition d'une boule et voyant qu'elle est blanche, la seconde devient immédiatement noire. Et cela se produit instantanément, même si une boule est sur terre et la seconde dans une autre galaxie. Pour que la lumière passe d’une boule à l’autre dans notre cas, disons qu’il faut des centaines d’années, et que la deuxième boule apprenne qu’une mesure a été faite sur la seconde, je le répète, instantanément. Il y a une confusion entre eux.

Il est clair qu’Einstein et de nombreux autres physiciens n’ont pas accepté cette issue des événements, c’est-à-dire l’intrication quantique. Il considérait les conclusions de la physique quantique comme incorrectes, incomplètes et supposait que certaines variables cachées manquaient.

Au contraire, Einstein a inventé le paradoxe décrit ci-dessus pour montrer que les conclusions de la mécanique quantique ne sont pas correctes, car l'intrication contredit le bon sens.

Ce paradoxe a été appelé paradoxe Einstein-Podolsky-Rosen, ou paradoxe EPR en abrégé.

Mais des expériences d'intrication réalisées plus tard par A. Aspect et d'autres scientifiques ont montré qu'Einstein avait tort. L'intrication quantique existe.

Et il ne s'agissait plus d'hypothèses théoriques découlant d'équations, mais faits réels de nombreuses expériences sur l'intrication quantique. Les scientifiques l'ont vu en direct et Einstein est mort sans connaître la vérité.

Les particules interagissent vraiment instantanément ; les restrictions de vitesse de la lumière ne les gênent pas. Le monde s’est avéré beaucoup plus intéressant et complexe.

Avec l'intrication quantique, je le répète, un transfert instantané d'informations se produit, une connexion magique se forme.

Mais comment est-ce possible ?

La physique quantique d’aujourd’hui répond à cette question de manière élégante. Il y a une communication instantanée entre les particules, non pas parce que les informations sont transférées très rapidement, mais parce qu'à un niveau plus profond, elles ne sont tout simplement pas séparées, mais restent ensemble. Ils sont dans ce qu’on appelle l’intrication quantique.

Autrement dit, un état d'intrication est un état d'un système dans lequel, selon certains paramètres ou valeurs, il ne peut pas être divisé en parties distinctes et complètement indépendantes.

Par exemple, après interaction, les électrons peuvent être séparés par une grande distance dans l’espace, mais leurs spins sont toujours ensemble. Par conséquent, lors des expériences, les spins s’accordent instantanément.

Comprenez-vous où cela mène ?

Les connaissances actuelles sur la physique quantique moderne, fondées sur la théorie de la décohérence, se résument à une seule chose.

Il existe une réalité plus profonde et non manifestée. Et ce que nous observons comme le monde classique familier n'est qu'une petite partie, cas particulier réalité quantique plus fondamentale.

Il ne contient ni l'espace, ni le temps, ni aucun paramètre des particules, mais seulement des informations les concernant, la possibilité potentielle de leur manifestation.

C'est ce fait qui explique élégamment et simplement pourquoi l'effondrement de la fonction d'onde, évoqué dans l'article précédent, l'intrication quantique et d'autres merveilles du micromonde surviennent.

Aujourd’hui, lorsqu’on parle d’intrication quantique, on pense à l’autre monde.

Autrement dit, à un niveau plus fondamental, la particule élémentaire n’est pas manifestée. Il est localisé simultanément en plusieurs points de l'espace et possède plusieurs valeurs de spin.

Ensuite, selon certains paramètres, elle peut apparaître dans notre monde classique lors de la mesure. Dans l’expérience discutée ci-dessus, deux particules ont déjà une valeur spécifique de coordonnées spatiales, mais leurs spins sont toujours dans la réalité quantique, non manifestés. Il n’y a ni espace ni temps, donc les spins des particules sont verrouillés ensemble, malgré la distance énorme qui les sépare.

Et lorsque nous examinons le spin d'une particule, c'est-à-dire que nous effectuons une mesure, nous semblons extraire le spin de la réalité quantique dans notre monde ordinaire. Mais il nous semble que les particules échangent des informations instantanément. D'une certaine manière, ils étaient simplement toujours ensemble, même s'ils étaient loin l'un de l'autre. Leur séparation est en réalité une illusion.

Tout cela semble étrange et inhabituel, mais ce fait a déjà été confirmé par de nombreuses expériences. Les ordinateurs quantiques sont créés sur la base de l’intrication magique.

La réalité s’est avérée bien plus complexe et intéressante.

Le principe de l’intrication quantique ne correspond pas à notre vision habituelle du monde.

C'est ainsi que le physicien-scientifique D. Bohm explique l'intrication quantique.

Disons que nous observons des poissons dans un aquarium. Mais en raison de certaines restrictions, nous ne pouvons pas regarder l'aquarium tel qu'il est, mais uniquement ses projections, filmées par deux caméras de face et de côté. Autrement dit, nous regardons le poisson en regardant deux téléviseurs. Les poissons nous semblent différents, puisque nous les photographions avec une caméra en vue frontale et l'autre de profil. Mais miraculeusement, leurs mouvements sont clairement cohérents. Dès que le poisson du premier écran tourne, le second tourne également instantanément. Nous sommes surpris, sans nous rendre compte qu'il s'agit du même poisson.

Il en est ainsi dans une expérience quantique avec deux particules. En raison de nos limites, il nous semble que les spins de deux particules en interaction antérieure sont indépendants les uns des autres, car les particules sont désormais très éloignées les unes des autres. Mais en réalité ils sont toujours ensemble, mais dans la réalité quantique, dans une source non locale. Nous ne regardons tout simplement pas la réalité telle qu'elle est réellement, mais avec une distorsion, dans le cadre de la physique classique.

La téléportation quantique en mots simples

Lorsque les scientifiques ont découvert l’intrication quantique et le transfert instantané d’informations, beaucoup se sont demandé : la téléportation est-elle possible ?

Cela s’est avéré vraiment possible.

De nombreuses expériences de téléportation ont déjà été réalisées.

L'essence de la méthode peut être facilement comprise si vous comprenez principe général confusion.

Il y a une particule, par exemple l'électron A et deux paires d'électrons intriqués B et C. L'électron A et la paire B, C sont dans différents points l'espace, quelle que soit la distance. Convertissons maintenant les particules A et B en intrication quantique, c'est-à-dire unissons-les. Maintenant C devient exactement le même que A, car leur état général ne change pas. Autrement dit, la particule A est pour ainsi dire téléportée vers la particule C.

Aujourd'hui, des expériences de téléportation plus complexes ont été réalisées.

Bien entendu, jusqu’à présent, toutes les expériences ont été réalisées uniquement avec des particules élémentaires. Mais il faut l'admettre, c'est déjà incroyable. Après tout, nous sommes tous constitués des mêmes particules ; les scientifiques disent que la téléportation de macro-objets n'est théoriquement pas différente. Nous devons simplement résoudre de nombreux problèmes techniques, et ce n’est qu’une question de temps. Peut-être que l'humanité développera dans son développement la capacité de téléporter de gros objets, et même la personne elle-même.

Réalité quantique

L'intrication quantique est la totalité, la continuité, l'unité à un niveau plus profond.

Si, selon certains paramètres, les particules sont dans une intrication quantique, alors, selon ces paramètres, elles ne peuvent tout simplement pas être divisées en parties distinctes. Ils sont interdépendants. De telles propriétés sont tout simplement fantastiques du point de vue du monde familier, transcendantal, pourrait-on dire, surnaturel et transcendantal. Mais c’est un fait qui ne peut être évité. Il est temps de l'admettre.

Mais où tout cela mène-t-il ?

Il s'avère que de nombreux enseignements spirituels de l'humanité parlent depuis longtemps de cet état de fait.

Le monde que nous voyons, constitué d’objets matériels, n’est pas la base de la réalité, mais seulement une petite partie de celle-ci et non la plus importante. Il existe une réalité transcendantale qui définit et détermine tout ce qui arrive à notre monde, et donc à nous.

C’est là que se trouvent les vraies réponses aux questions séculaires sur le sens de la vie, le véritable développement humain et la recherche du bonheur et de la santé.

Et ce ne sont pas de vains mots.

Tout cela conduit à repenser les valeurs de la vie, à comprendre que, en plus de la course insensée pour avantages matériels il y a quelque chose de plus important et de plus élevé. Et cette réalité n’est pas quelque part, elle nous entoure partout, elle nous imprègne, elle est, comme on dit, « à portée de main ».

Mais parlons-en dans les articles suivants.

Regardez maintenant la vidéo sur l'intrication quantique.

De l’intrication quantique, nous passons en douceur à la théorie. Plus d’informations à ce sujet dans le prochain article.

Le feuillage doré des arbres brillait de mille feux. Les rayons du soleil du soir touchaient les cimes amincies. La lumière traversait les branches et créait un spectacle de figures bizarres clignotant sur le mur du « camping-car » de l’université.

Le regard pensif de Sir Hamilton glissa lentement, observant le jeu du clair-obscur. Un véritable creuset de pensées, d'idées et de conclusions se déroulait dans la tête du mathématicien irlandais. Il a parfaitement compris que l'explication de nombreux phénomènes par la mécanique newtonienne est comme un jeu d'ombres sur un mur, entrelaçant trompeusement des figures et laissant de nombreuses questions sans réponse. "Peut-être s'agit-il d'une onde... ou peut-être d'un flux de particules", pensa le scientifique, "ou bien la lumière est une manifestation des deux phénomènes. Comme des figures tissées d’ombre et de lumière.

Le début de la physique quantique

Il est intéressant d’observer des gens formidables et d’essayer de comprendre comment naissent de grandes idées qui changent le cours de l’évolution de toute l’humanité. Hamilton fait partie de ceux qui sont à l’origine de la physique quantique. Cinquante ans plus tard, au début du XXe siècle, de nombreux scientifiques étudiaient les particules élémentaires. Les connaissances acquises étaient contradictoires et non compilées. Cependant, les premiers pas hésitants ont été franchis.

Comprendre le micromonde au début du XXe siècle

En 1901, le premier modèle de l’atome fut présenté et son incohérence fut démontrée du point de vue de l’électrodynamique conventionnelle. Durant la même période, Max Planck et Niels Bohr publient de nombreux ouvrages sur la nature de l’atome. Malgré leur travail minutieux, il n’y avait pas de compréhension complète de la structure de l’atome.

Quelques années plus tard, en 1905, le scientifique allemand peu connu Albert Einstein publia un rapport sur la possibilité de l'existence d'un quantum de lumière dans deux états : onde et corpusculaire (particules). Dans son travail, des arguments ont été avancés pour expliquer la raison de l’échec du modèle. Cependant, la vision d'Einstein était limitée par l'ancienne compréhension du modèle atomique.

Après de nombreux travaux de Niels Bohr et de ses collègues, une nouvelle direction est née en 1925 : une sorte de mécanique quantique. L’expression courante « mécanique quantique » est apparue trente ans plus tard.

Que savons-nous des quanta et de leurs bizarreries ?

Aujourd’hui, la physique quantique a beaucoup progressé. De nombreux phénomènes différents ont été découverts. Mais que sait-on réellement ? La réponse est présentée par un scientifique moderne. « Vous pouvez soit croire en la physique quantique, soit ne pas la comprendre », telle est la définition. Pensez-y par vous-même. Il suffira de mentionner un phénomène tel que l'intrication quantique des particules. Ce phénomène a conduit monde scientifique dans un état de perplexité totale. Un choc encore plus grand fut que le paradoxe qui en résulta était incompatible avec celui d’Einstein.

L’effet de l’intrication quantique des photons a été discuté pour la première fois en 1927 lors du cinquième congrès Solvay. Une vive dispute a éclaté entre Niels Bohr et Einstein. Le paradoxe de l’intrication quantique a complètement changé la compréhension de l’essence du monde matériel.

On sait que tous les corps sont constitués de particules élémentaires. En conséquence, tous les phénomènes de la mécanique quantique se reflètent dans le monde ordinaire. Niels Bohr a dit que si nous ne regardons pas la Lune, alors elle n'existe pas. Einstein considérait cela comme déraisonnable et croyait qu'un objet existe indépendamment de l'observateur.

Lorsqu'on étudie les problèmes de la mécanique quantique, il faut comprendre que ses mécanismes et ses lois sont interconnectés et n'obéissent pas physique classique. Essayons de comprendre le domaine le plus controversé : l'intrication quantique des particules.

Théorie de l'intrication quantique

Pour commencer, il convient de comprendre que la physique quantique est comme un puits sans fond dans lequel on peut trouver n’importe quoi. Le phénomène de l'intrication quantique au début du siècle dernier a été étudié par Einstein, Bohr, Maxwell, Boyle, Bell, Planck et de nombreux autres physiciens. Tout au long du XXe siècle, des milliers de scientifiques du monde entier ont activement étudié et expérimenté ce sujet.

Le monde est soumis aux lois strictes de la physique

Pourquoi un tel intérêt pour les paradoxes de la mécanique quantique ? C'est très simple : nous vivons selon certaines lois monde physique. La capacité de « contourner » la prédestination ouvre une porte magique derrière laquelle tout devient possible. Par exemple, le concept de « chat de Schrödinger » conduit au contrôle de la matière. La téléportation d'informations provoquée par l'intrication quantique deviendra également possible. La transmission des informations deviendra instantanée, quelle que soit la distance.
Cette question est encore à l'étude, mais connaît une tendance positive.

Analogie et compréhension

Qu’est-ce qui est unique dans l’intrication quantique, comment la comprendre et que se passe-t-il lorsqu’elle se produit ? Essayons de le comprendre. Pour ce faire, vous devrez mener une sorte d’expérience de pensée. Imaginez que vous avez deux boîtes entre les mains. Chacun d'eux contient une balle avec une rayure. Maintenant, nous donnons une boîte à l'astronaute et il s'envole vers Mars. Une fois que vous ouvrez une boîte et constatez que la bande sur la balle est horizontale, la balle dans une autre boîte aura automatiquement une bande verticale. Ce sera l’intrication quantique exprimée en termes simples : un objet prédétermine la position d’un autre.

Il faut cependant comprendre qu’il ne s’agit là que d’une explication superficielle. Pour obtenir une intrication quantique, les particules doivent avoir la même origine, comme des jumelles.

Il est très important de comprendre que l'expérience sera perturbée si quelqu'un avant vous avait l'occasion de regarder au moins un des objets.

Où peut-on utiliser l’intrication quantique ?

Le principe de l’intrication quantique peut être utilisé pour transmettre instantanément des informations sur de longues distances. Une telle conclusion contredit la théorie de la relativité d’Einstein. Elle dit que vitesse maximale le mouvement n'est inhérent qu'à la lumière - trois cent mille kilomètres par seconde. Un tel transfert d’informations permet la téléportation physique.

Tout dans le monde est information, y compris la matière. Les physiciens quantiques sont arrivés à cette conclusion. En 2008, sur la base d’une base de données théorique, il était possible de voir l’intrication quantique à l’œil nu.

Cela suggère une fois de plus que nous sommes à la veille de grandes découvertes : le mouvement dans l'espace et le temps. Le temps dans l'Univers est discret, donc un mouvement instantané sur de grandes distances permet d'entrer dans différentes densités de temps (sur la base des hypothèses d'Einstein et Bohr). Peut-être qu'à l'avenir, ce sera une réalité, tout comme téléphone mobile Aujourd'hui.

Étherdynamique et intrication quantique

Selon certains éminents scientifiques, l'intrication quantique s'explique par le fait que l'espace est rempli d'une sorte d'éther - la matière noire. Toute particule élémentaire, comme on le sait, existe sous la forme d'une onde et d'un corpuscule (particule). Certains scientifiques pensent que toutes les particules résident sur une « toile » d’énergie sombre. Ce n’est pas facile à comprendre. Essayons de le comprendre d'une autre manière - par association.

Imaginez-vous au bord de la mer. Brise légère et vent faible. Voyez-vous les vagues ? Et quelque part au loin, dans les reflets des rayons du soleil, un voilier est visible.
Le navire sera notre particule élémentaire et la mer sera l'éther (énergie sombre).
La mer peut être en mouvement sous forme de vagues et de gouttes d’eau visibles. De la même manière, toutes les particules élémentaires peuvent être simplement la mer (sa partie intégrante) ou une particule distincte - une goutte.

Ceci est un exemple simplifié, tout est un peu plus compliqué. Les particules sans la présence d'un observateur se présentent sous la forme d'une onde et n'ont pas de localisation précise.

Un voilier blanc est un objet mis en valeur ; il diffère de la surface et de la structure de l'eau de mer. De la même manière, il existe des « pics » dans l’océan d’énergie, que nous pouvons percevoir comme une manifestation des forces que nous connaissons et qui ont façonné la partie matérielle du monde.

Le micromonde vit selon ses propres lois

Le principe de l'intrication quantique peut être compris si l'on prend en compte le fait que les particules élémentaires se présentent sous forme d'ondes. N'ayant ni emplacement ni caractéristiques spécifiques, les deux particules résident dans un océan d'énergie. Au moment où l’observateur apparaît, l’onde « se transforme » en un objet accessible au toucher. La deuxième particule, observant le système d'équilibre, acquiert des propriétés opposées.

L'article décrit n'est pas destiné à un vaste descriptions scientifiques monde quantique. Possibilité de réflexion personne ordinaire est basé sur l’accessibilité du matériel présenté.

La physique des particules étudie l'intrication des états quantiques basée sur le spin (rotation) d'une particule élémentaire.

En langage scientifique (simplifié) - l'intrication quantique est définie par différents spins. En observant des objets, les scientifiques ont constaté que seuls deux spins peuvent exister : le long et le travers. Curieusement, dans d’autres positions, les particules ne « posent » pas à l’observateur.

Une nouvelle hypothèse - une nouvelle vision du monde

L’étude du microcosme – l’espace des particules élémentaires – a donné lieu à de nombreuses hypothèses et hypothèses. L’effet de l’intrication quantique a incité les scientifiques à réfléchir à l’existence d’une sorte de micro-réseau quantique. Selon eux, à chaque nœud – le point d’intersection – se trouve un quantum. Toute énergie est un réseau intégral, et la manifestation et le mouvement des particules ne sont possibles qu'à travers les nœuds du réseau.

La taille de la « fenêtre » d’un tel réseau est assez petite et la mesure avec un équipement moderne est impossible. Cependant, afin de confirmer ou d'infirmer cette hypothèse, les scientifiques ont décidé d'étudier le mouvement des photons dans un réseau quantique spatial. Le fait est qu'un photon peut se déplacer soit en ligne droite, soit en zigzags - le long de la diagonale du réseau. Dans le second cas, après avoir parcouru une plus grande distance, il dépensera plus d'énergie. En conséquence, il sera différent d’un photon se déplaçant en ligne droite.

Peut-être qu’avec le temps, nous apprendrons que nous vivons dans un réseau quantique spatial. Ou bien cette hypothèse peut s’avérer incorrecte. Cependant, c'est le principe de l'intrication quantique qui indique la possibilité de l'existence d'un réseau.

Si nous parlons dans un langage simple, alors dans un « cube » spatial hypothétique, la définition d’un visage porte en elle une signification claire. sens opposé un autre. C'est le principe de préservation de la structure de l'espace-temps.

Épilogue

Pour comprendre la magie et monde mystérieux En physique quantique, il convient d’examiner de près l’évolution de la science au cours des cinq cents dernières années. Auparavant, on croyait que la Terre était plate et non sphérique. La raison est évidente : si vous prenez sa forme ronde, alors l'eau et les gens ne pourront pas retenir.

Comme nous pouvons le constater, le problème résidait dans l’absence d’une vision complète de toutes les forces en jeu. Il est possible que science moderne Pour comprendre la physique quantique, une vision de toutes les forces agissantes ne suffit pas. Les lacunes de vision donnent lieu à un système de contradictions et de paradoxes. Peut-être que le monde magique de la mécanique quantique contient les réponses aux questions posées.