สมองของคุณอาจเจ็บเล็กน้อยในขณะที่ดูไฟล์ตอนของ Veritasium ด้านบนแต่เชื่อใจเรามันคุ้มค่า
ในนั้นผู้สร้าง Derek Muller อธิบายเรารู้ควอนตัมได้อย่างไรความพัวพันมีอยู่วิธีการทำงานและสำรวจว่าจะช่วยให้การสื่อสารของพ่อ-เกินแสงสว่างหรือไม่
โดยพื้นฐานแล้วการพัวพันควอนตัมระบุว่าสามารถเชื่อมโยงอนุภาคทั้งสองได้เพื่อให้สิ่งที่เกิดขึ้นกับหนึ่งจะโดยตรงและส่งผลกระทบต่อสิ่งที่เกิดขึ้นกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับอีกฝ่ายหนึ่ง - แม้ว่าอนุภาคอื่น ๆ นั้นจะอยู่ห่างออกไปปีแสง
ไอน์สไตน์มีปัญหากับทฤษฎีนี้ในสาระสำคัญมันท้าทายทฤษฎีพิเศษของเขาที่ค่อนข้างซึ่งระบุว่าไม่มีอะไรสามารถเดินทางได้เร็วกว่าความเร็วแสง สิ่งนี้ทำให้เขาอ้างถึงความพัวพันว่า "การกระทำที่น่ากลัวในระยะไกล"เพราะเขาคิดว่าเรื่องทั้งหมดไร้สาระ-
แล้วเกิดอะไรขึ้นกับอนุภาคที่ยุ่งเหยิง?ดังที่ Derek อธิบายได้ดี(ด้วยรุ่นเล็ก ๆ ของตัวเอง) เพื่อทำความเข้าใจกับความยุ่งเหยิงคุณต้องเข้าใจการหมุนก่อน
อนุภาคพื้นฐานทั้งหมดมีคุณสมบัติที่เรียกว่าสปินซึ่งไม่ได้หมายความว่าพวกเขาจะหมุนไปรอบ ๆ แต่มันหมายความว่าพวกเขามีการวางแนวในอวกาศและโมเมนตัมเชิงมุม
เราสามารถวัดการหมุนได้ แต่ทั้งหมดขึ้นอยู่กับทิศทางของการวัดที่เราใช้ ตัวอย่างเช่นหากการหมุนของอนุภาคสอดคล้องกับทิศทางของการวัดของเราเราบอกว่าอนุภาคมีการหมุนขึ้น ถ้าไม่เป็นเช่นนั้นก็มีการหมุนลง
แต่เรายังสามารถวัดการหมุนในแนวนอน - ซึ่งหมายความว่าเราจะมีโอกาส 50/50 ในการหมุนรอบด้วยการวัดของเรา (ขึ้น) หรือไม่ (ลง) ซึ่งหมายความว่าเราสามารถเปลี่ยนทิศทางของการหมุนได้เพียงแค่วัด
ในการทดสอบการพัวพันควอนตัมคุณต้องใช้สองอนุภาคที่เตรียมไว้ในลักษณะเดียวกัน ตัวอย่างเช่นเกิดจากพลังงานตามธรรมชาติ
และเนื่องจากช่วงเวลาเชิงมุมทั้งหมดของจักรวาลจะต้องคงที่คุณจึงสามารถคาดการณ์ได้ว่าถ้าคุณวัดอนุภาคที่พันกันเหล่านี้และพวกเขามีการหมุนขึ้นแล้วอีกคนหนึ่งในคู่จะต้องมีการหมุนลง - มิฉะนั้นกฎของจักรวาลจะถูกละเมิด
นั่นหมายความว่าอนุภาคที่พันกันทั้งสองไม่ได้มีการหมุนที่กำหนดไว้อย่างดีจนกว่าคุณจะวัด โดยทั่วไปแล้วพวกมันจะหมุนน้อยลงจนกระทั่งวัดแรก - และค่านั้นจากนั้นจะกำหนดการหมุนของอนุภาคที่สอง
เรารู้ว่านี่เป็นเรื่องจริงเพราะแม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะวัดการหมุนของอนุภาคในแนวนอนซึ่งควรให้โอกาส 50/50 ในการหมุนขึ้นหรือลงอนุภาคที่สองเสมอมีการหมุนตรงข้ามกับอนุภาคแรก
แน่นอนว่าไอน์สไตน์มาพร้อมกับทฤษฎีอื่นเพื่ออธิบายสิ่งนี้ - ถ้าอนุภาคมีข้อมูลลับที่เราไม่สามารถวัดได้? จะเป็นอย่างไรถ้าพวกเขารู้ตลอดสิ่งที่สปินของพวกเขาจะเป็นและนี่คือสิ่งที่ทำให้พวกเขาอยู่ตรงข้ามเสมอ
ในฐานะที่เป็นวิดีโอด้านบนแสดงให้เห็นว่านักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดสอบวิธีการทดสอบด้วยการทดลองที่ฉลาด แต่ง่ายๆอย่างน่าประหลาดใจ และผลลัพธ์ที่ชัดเจน - การพูดทางสถิติไม่มีทางที่อนุภาคจะมีข้อมูลที่ซ่อนอยู่
นั่นหมายความว่าการพัวพันควอนตัมเป็นเรื่องจริง… แต่การวิจัยใหม่ยังแสดงให้เห็นว่าปรากฏการณ์จะไม่อนุญาตให้เราสื่อสารได้เร็วกว่าความเร็วแสงซึ่งหมายความว่ามันไม่ได้เป็นการละเมิดทฤษฎีพิเศษของสัมพัทธภาพ และอย่างน้อยก็จะทำให้ไอน์สไตน์มีความสุข
สับสน? ไม่ต้องกังวลเราก็เช่นกันแต่ดูวิดีโอด้านบนหากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการทำงานของควอนตัมพัวพันและดูคำอธิบายที่ดีกว่าของดีเร็กเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลัง มันง่ายอย่างน่าประหลาดใจเมื่อคุณได้รับหัวของคุณและน่าหลงใหลอย่างแน่นอน
นอกจากนี้คุณยังสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัวพันควอนตัมในวิดีโอวิศวกรรม UNSW ด้านล่าง ช่างเป็นจักรวาลที่น่าทึ่งอย่างแท้จริงที่เราอาศัยอยู่
แหล่งที่มา:ความจริง
