Fysikere fra Schweiz hævder, at kvantefysik i princippet ikke konsekvent kan forklare opførslen af objekter i makrokosmos. Dette tillader ikke, at det bruges til en komplet beskrivelse af universet og indikerer fejlslutningen i alle fortolkninger af kvantemekanik, ifølge en artikel offentliggjort i tidsskriftet Nature Communications.
”Forestil dig at gå ind i et kvantecasino og acceptere at kaste en mønt til gengæld for et løfte om at betale dig 1.000 euro, hvis det kommer op på haler, ellers giver du forhandleren halvdelen af dette beløb. Vores tankeeksperiment viser, at begge observatører vil få modsatte resultater, hvilket det er umuligt at bekræfte,”skriver forskerne.
Forskere har længe været interesserede i, hvorfor vi ikke kan observere fænomenet kvanteindvikling - sammenkoblingen af kvantetilstande af to eller flere objekter, hvor en ændring i et objekts tilstand øjeblikkeligt påvirker en andens tilstand - i hverdagens objekters verden.
I dag forklarer fysikere fraværet af sådanne "mærkelige forbindelser", som Einstein udtrykte det, mellem to æbler og andre synlige genstande ved, at de ødelægges som et resultat af dekoherens - interaktionen mellem sådanne sammenfiltrede objekter med atomer, molekyler og andre manifestationer af miljøet og irreversibel krænkelse af kvantetilstanden.
Jo større objektet er, desto mere vil det være i kontakt med miljøet, og jo hurtigere vil kvantebindingen henfalde. Denne beslutning gav anledning til mange nye tvister - hvor "kvantemekanik" begynder "og hvor" slutter ", om det påvirker opførsel af makroobjekter, og om det er muligt at finde denne grænse mellem" verdenen af Schrödingers kat "og" Newtons æble ".
Mange forskere i dag mener, at denne grænse ikke eksisterer, og at kvanteverdenens love beskriver alle processer i "makrouniverset". Der er også "skeptikere" - tilbage i 1967 kom den berømte ungarske fysiker Eugene Wigner med et tankeeksperiment, det såkaldte "vens paradoks", som først pegede på kvantemekanikens grundlæggende begrænsninger.
Renato Renner og Daniela Frauchiger fra det schweiziske føderale institut for teknologi i Zürich udvidede Wigners ideer og brugte dem til at teste, om kvantefysik kunne bruges til at beskrive processer i makrouniverset.
I deres tankeeksperiment deltager ikke én, men flere par observatører på én gang, hvoraf den ene gennemfører et kvanteeksperiment, og deres "venner" forsøger at gætte resultaterne af disse målinger, idet de kender en af de indledende betingelser for eksperimenterne. For at gøre dette opretter de "kopier" af de første eksperimenter og deres installationer i deres laboratorier og foretager deres egne målinger på dem.
Salgsfremmende video:
Efter at have beskrevet alle deres interaktioner ved hjælp af formler konstrueret i henhold til reglerne for kvantemekanik, analyserede forskerne, hvilke resultater der ville opnås af sådanne par af "eksperimenter".
Det viste sig, at sådanne observatører altid vil komme til modsatte konklusioner og observere den samme proces eller genstand for makrokosmos, hvis de bruger principperne for kvantemekanik til at beskrive deres eksperimenter. Dette antyder igen, at kvantefysik i sin nuværende form virkelig ikke kan bruges til at beskrive makroskopiske processer og arbejdet i hele universet som helhed.
Alle disse beregninger, som forskerne bemærker, kan verificeres i fremtiden, når de første universelle kvantecomputere oprettes. Sådanne computersystemer, som Renner og Frauchiger bemærker, vil påtage sig rollen som sådanne eksperimenter og tillade forskere at vide i praksis, om kvantefysik virkelig har sådanne begrænsninger.