EPR paradoks
Paradoks EPR je zgodnja in močna kritika kvantne mehanike. Albert Einstein in njegova sodelavca Boris Podolsky in Nathan Rosen so trdili, da se Niels Bohr, Werner Heisenberg in drugi znanstveniki v Københavnu motijo glede negotovosti. Heisenberg je trdil, da v nobenem trenutku ne moremo poznati tako položaja kot gibalne sile (ali hitrosti, ali trajektorije) katerega koli delca velikosti atoma ali manjšega delca. Ideja je bila, da ju ni mogoče izmeriti istočasno in da se takoj, ko enega izmerimo, zgodi sprememba in za drugega ne dobimo enakega odgovora, kot bi ga dobili, če bi ga izmerili prvi. Einstein in njegova skupina so rekli, da naj Heisenberg še enkrat premisli. Recimo, da imamo dva zelo majhna delca. Izmerili ste težo vsakega od njiju in ju nato zlepili skupaj. Malo ste ju potisnili. Nato ju je nekaj razbilo. Njuna položaja in hitrosti bi morala biti povezana. Če ste torej izmerili položaj enega od njih, potem tudi če ste predpostavili, da je imel Heisenberg prav in da pri merjenju njegove hitrosti niste mogli zmotiti, to zagotovo ni pomenilo, da nikoli ni imel določene hitrosti. V dokaz je Einstein dejal, da lahko nato izmerite hitrost drugega delca in, ker je vse matematično povezano, boste poznali hitrost prvega delca.
Heisenberg bi lahko imel prav na en način, razlog, ki se je Einsteinu zdel nesmisel: Kaj pa, če bi merjenje položaja prvega delca zmotilo hitrost drugega delca. To bi bilo podobno čarovniji. Kako bi lahko kdo razložil takšen vpliv? Recimo, da sta se delca zelo hitro oddaljevala in da je minilo veliko časa. Če bi nekaj, kar se je zgodilo s prvim delcem, nekako vplivalo na drugi delec, bi moral ta vpliv potovati hitreje od svetlobne hitrosti, kar pa je nemogoče. Fiziki, kot je Erwin Schrödinger, so predlagali, da bi morda razmerje med položajem in hitrostjo nekako postopoma izginilo. Schrödinger je povezavo med obema delcema (in vse, kar se je podobno zgodilo z drugimi stvarmi) poimenoval "prepletanje".
Eden od načinov razumevanja tega paradoksa je "strašljivo delovanje na daljavo", kot ga je poimenoval Einstein. Einstein ni mogel vedeti, da bodo prihodnji poskusi pokazali, da preplet obstaja. Na koncu je John Stewart Bell matematično dokazal, da skrite spremenljivke nikakor ne morejo pojasniti rezultatov poskusov, ki kažejo na prepletanje.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je paradoks EPR?
O: Paradoks EPR je zgodnja in močna kritika kvantne mehanike, ki so jo predstavili Albert Einstein, Boris Podolsky in Nathan Rosen. Trdili so, da se Niels Bohr, Werner Heisenberg in drugi znanstveniki v Københavnu motijo glede negotovosti.
V: Kaj je trdil Heisenberg?
O: Heisenberg je trdil, da v nobenem trenutku ne morete vedeti tako položaja kot gibanja (ali hitrosti ali poti) katerega koli delca velikosti atoma ali manjšega delca. Menil je, da bi merjenje enega povzročilo spremembo drugega, zato ju ni mogoče meriti hkrati.
V: Kako se je Einstein odzval na to trditev?
O: Einstein je dejal, da če se dva zelo majhna delca po izmerjeni masi zlepita skupaj, nato pa ju potisnemo, preden ju ponovno razbijemo, bi morala imeti medsebojno povezana položaja in hitrosti. Če torej izmerite položaj enega delca, tudi če pri tem zmoti svojo hitrost, mora imeti pred merjenjem določeno hitrost.
V: Kakšno razlago za ta paradoks je predlagal Erwin Schrödinger?
O: Erwin Schrödinger je predlagal, da bi morda povezava med položajem in hitrostjo postopoma nekako izginila; to povezavo med dvema delcema je imenoval "prepletanje". Einstein je ta pojav imenoval "strašljivo delovanje na daljavo".
V: Ali je Einstein verjel v obstoj prepletenosti?
O: Ne, Einstein ni mogel vedeti, da bodo prihodnji poskusi pokazali obstoj prepletenosti.
V: Kdo je matematično dokazal obstoj prepletanja?
O: John Stewart Bell je matematično dokazal, da skrite spremenljivke nikakor ne morejo pojasniti eksperimentalnih rezultatov, ki kažejo na obstoj prepletenosti.
