"Γιατί είναι η απόδειξη ενός άλλου απείρου που δεν είναι το δικό σου"
Federico Garcia Lorca
Η μεγάλη διένεξη μεταξύ του Bohr και του Einstein για την ερμηνεία της κβαντομηχανική όπως αυτή προτείνεται από την σχολή της Κοπενχάγης άρχισε στα 1927 στο πέμπτο συνέδριο Solvay και συνεχίστηκε μέχρι τον θάνατο του Einstein το 1955 . Η διαμάχη τους δεν αφορούσε απλώς λεπτομέρειες της πιο επιτυχημένης επιστημονικής θεωρίας.Στην καρδιά του ζητήματος βρισκόταν και εξακολουθεί να βρίσκεται ένα φαινομενικα ανοητο ερωτημα είναι σίγουρο ότι ο εξωτερικός κοσμος υπάρχει πραγματικά ,ανεξάρτητα από το αν τον παρατηρουμε η όχι ?Είναι σίγουρο πως οτιδήποτε συμβαίνει έχει δικούς του λόγους και δεν οφείλεται στο ότι το παρατηρούμε ? Η διαφορά των Einstein και Bohr επικεντρώθηκε γύρω από μία σειρά φανταστικών ελέγχων των προβλέψεων της ερμηνείας της Κοπενχάγης . Σε αυτά τα περίφημα Gedankenexperimente ο Einstein προσπαθούσε να σκεφτεί ένα πείραμα στο οποίο θα ήταν θεωρητικά δυνατό να μετρηθούν δύο συμπληρωματικά μεγέθη όπως ορμή και θέση ενός σωματιδίου ή η ακριβής του ενέργεια σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή.
Ο Bohr κατόρθωνε να κερδίζει πάντα σε αυτές τις διαφωνίες κοιτάζοντας τις πρακτικές λεπτομέρειες του πώς θα μπορούσαν να γίνουν οι μετρήσεις . Ο Einstein αποδέχθηκε την κριτική του Bohr και επέστρεψε στις αρχές του 1930 με ένα νέο είδος φανταστικών ελέγχων των κβαντικών κανόνων . Η κεντρική ιδέα της νέας αυτής προσέγγισης ήταν η χρησιμοποίηση πληροφοριών από πειράματα για κάποιο σωματίδιο ώστε να προκύψουν συμπερασματικώς οι ιδιότητες όπως η θέση και η ορμή κάποιου άλλου .
Το αποκορύφωμα αυτής της προσπάθειας ήταν η δημοσίευση το 1935 στο περιοδικό Physical Review του διάσημου πλέον άρθρου που συνέγραψε ο Einstein με τους Podolsky και Rosen . Στο συγκεκριμένο άρθρο οι συγγραφείς δηλώνουν τι θεωρούν ως απαραίτητη συνθήκη για την πληρότητα μιας φυσικής θεωρίας :
" Κάθε στοιχείο της φυσικής πραγματικότητας πρέπει να έχει το αντίστοιχό του στη φυσική θεωρία " .
Οι συγγραφείς όμως αρνούνται να ορίσουν την " φυσική πραγματικότητα " και αντί αυτού προσφέρουν μια ικανή συνθήκη ή ένα κριτήριο πραγματικότητας :
" Αν , χωρίς να διαταραχτεί καθ΄ οιονδήποτε τρόπο ένα σύστημα , μπορούμε να προβλέψουμε με βεβαιότητα (δηλ. , με πιθανότητα ίση με την μονάδα ) την τιμή ενός φυσικού μεγέθους , τότε υπάρχει ένα στοιχείο φυσικής πραγματικότητας που αντιστοιχεί σε αυτό το μέγεθος " .
Το επιχείρημα φαίνεται να είχε ως αρχικό σκοπό την εδραίωση της άποψης ότι η Κβαντομηχανική είναι μία μη πλήρης θεωρία . Για να κατανοήσουμε το σκεπτικό τους , υπενθυμίζουμε ότι η ταυτόχρονη μέτρηση δύο μεγεθών που περιγράφονται από μη μετατιθέμενους τελεστές είναι αδύνατη ας ονομάσουμε αυτή την πρόταση A .
Ο συλλογισμός τους τώρα μπορεί να σχηματοποιηθεί ως εξής :
α) Η θεωρία είναι πλήρης και ταυτόχρονα ισχύει η Α .
β) Η θεωρία δεν είναι πλήρης και η Α δεν ισχύει .
Οι συγγραφείς (EPR) συμπεραίνουν ότι : Ή η θεωρία είναι μη πλήρης ή Α .
Η πρώτη πρόταση δείχνει ότι οι συγγραφείς ερμηνεύουν την συνθήκη πληρότητας ως εάν να σήμαινε ότι το αντίστοιχο του φυσικού μεγέθους στη θεωρία πρέπει να αφήνει τη δυνατότητα πρόβλεψης της τιμής του με πιθανότητα ίση με τη μονάδα . Σύμφωνα με αυτή την ανάγνωση , η δεύτερη πρόταση είναι αληθής αφού για καμία κατάσταση η Κβαντομηχανική δεν αποδίδει πιθανότητα ίση με την μονάδα σε σαφώς καθορισμένες τιμές των παρατηρήσιμων που αντιστοιχούν σε μη αντιμεταθετούς τελεστές . Για να εδραιώσουν τη δεύτερη προκείμενη οι EPR καταφεύγουν στη κατάστρωση ενός νοητικού πειράματος . Φανταστείτε δύο σωματίδια που αντιδρούν το ένα με το άλλο και κατόπιν αποχωρίζονται χωρίς να επιδράσουν με τίποτε άλλο μέχρι που ο παρατηρητής αποφασίσει να ερευνήσει το ένα από αυτά . Κάθε σωματίδιο έχει τη δική του ορμή και βρίσκεται σε κάποιο σημείο στο χώρο . Ακόμη και μέσα στα πλαίσια των κανόνων της Κβαντικής θεωρίας είναι επιτρεπτό να μετρήσουμε με ακρίβεια την συνολική ορμή των δύο σωματιδίων και την απόστασή τους όταν ήταν πολύ κοντά το ένα με το άλλο . Όταν πολύ αργότερα αποφασίσουμε να μετρήσουμε την ορμή του ενός σωματιδίου , αυτομάτως γνωρίζουμε την ορμή του άλλου διότι η συνολική ορμή διατηρείται . Έχοντας μετρήσει την ορμή του μπορούμε τώρα να μετρήσουμε τη θέση του ιδίου σωματιδίου . Αυτό θα διαταράξει την ορμή αυτού του σωματιδίου αλλά , όχι την ορμή του άλλου , που ανήκει στο ζευγάρι και ήδη βρίσκεται πολύ μακριά . Από τη μέτρηση της θέσεως μπορούμε να συμπεράνουμε την παρούσα θέση του άλλου σωματιδίου , γνωρίζοντας την ορμή του και το αρχικό σημείο του αποχωρισμού . Έτσι έχουμε συμπεράνει και τη θέση και την ορμή του απομακρυσμένου σωματιδίου , παραβιάζοντας την αρχή της αβεβαιότητας . Ή μπορούμε να πούμε ότι η μέτρηση που κάναμε στο ένα σωματίδιο επηρέασε το δεύτερο κατά παράβαση της αιτιότητας δηλαδή με μια ακαριαία επικοινωνία .
Η απευθείας πειραματική απόδειξη της παράξενης πραγματικότητας του κβαντικού κόσμου προκύπτει από τις νεότερες εκδοχές του πειράματος EPR . Τα μοντέρνα πειράματα δεν περιλαμβάνουν μετρήσεις της θέσεως και της ορμής των σωματιδίων αλλά του spin και της πολικότητας . Ο David Bohm πρότεινε το 1952 την ιδέα μετρήσεων του spin με μια νέα εκδοχή του πειράματος σκέψεως EPR . Η κεντρική ιδέα είναι η ίδια με την αρχική εκδοχή και αφορά εδώ την αδυνατότητα ταυτόχρονης μέτρησης δυο διαφορετικών προβολών του spin ενός σωματιδίου.Η παραλλαγή του Bohm ξεκινά με ένα ζεύγος πρωτονίων στη θεμελιώδη κατάσταση . Η συνολική στροφορμή του συστήματος είναι πάντοτε μηδέν . Μπορούμε τώρα να φανταστούμε ένα μόριο να χωρίζεται στα δύο του τμήματα που απομακρύνονται προς αντίθετες κατευθύνσεις . Κάθε ένα από αυτά τα δύο πρωτόνια μπορεί να έχει spin αλλά πρέπει να έχουν ίσες και αντίθετες τιμές , ώστε να είναι βέβαιο ότι το άθροισμα και των δύο εξακολουθεί να είναι μηδέν . Αν γνωρίζουμε λοιπόν το spin του ενός σωματιδίου γνωρίζουμε και του άλλου εφόσον η συνολική στροφορμή διατηρείται . Θεωρούμε τα δύο σωματίδια σε μεγάλη απόσταση και επικεντρωνόμαστε σε ένα από τα δύο . Μετράμε την προβολή του spin στον άξονα των x και λόγω της αρχής διατήρησης της στροφορμής γνωρίζουμε και την προβολή του spin του άλλου στον αντίστοιχο άξονα Στο ίδιο σωματίδιο μετράμε την προβολή του spin στον άξονα των y , έτσι όμως γνωρίζουμε στο άλλο σωμάτιο ταυτόχρονα την προβολή και στον άξονα των x και στον άξονα των y (λόγω αρχής διατήρησης της στροφορμής και πάλι) . Τα περισσότερα από τα πειράματα που εκτελέστηκαν για τον έλεγχο αυτής της άποψης περιλάμβαναν την πόλωση των φωτονίων , παρά του spin των υλικών σωματιδίων . Αυτό εισάγει μία νέα παραλλαγή στο EPR . Ας φανταστούμε δύο φωτόνια που ταξιδεύουν σε αντίθετες κατευθύνσεις υποθέτοντας ότι οι πολικότητές τους είναι ίδιε Πολύ αργότερα μετά την απομάκρυνση των φωτονίων από τις πηγές τους αποφασίζουμε να μετρήσουμε την πολικότητα του ενός από αυτά . Είμαστε ελεύθεροι να διαλέξουμε τελείως αυθαίρετα σε ποια διεύθυνση θα βάλουμε το πολωτικό υλικό μας και από την στιγμή που θα το κάνουμε υπάρχει μια συγκεκριμένη πιθανότητα για το φωτόνιο να περάσει από μέσα . Μετά από αυτό γνωρίζουμε αν το φωτόνιο είναι πολωμένο προς τα πάνω ή προς τα κάτω για αυτή τη συγκεκριμένη κατεύθυνση , και γνωρίζουμε επίσης ότι πολύ μακριά μέσα στο χώρο το άλλο φωτόνιο είναι πολωμένο κατά τον ίδιο τρόπο . Πώς όμως το άλλο φωτόνιο γνωρίζει κάτι τέτοιο ;
Πώς φροντίζει για τον προσανατολισμό του κατά τέτοιο τρόπο ώστε να περάσει από ένα παρόμοιο εμπόδιο που περνάει το πρώτο φωτόνιο και να αποτύχει στη προσπέλαση όταν το πρώτο αποτυγχάνει ; Μετρώντας την πολικότητα του πρώτου φωτονίου προκαλούμε τον εκφυλισμό της κυματικής συνάρτησης όχι μόνο του ιδίου αλλά και του άλλου που βρίσκεται πολύ μακριά την ίδια ακριβώς στιγμή . Ο John Bell πρόσφερε στους πειραματιστές ένα τρόπο για να μετρήσουν αυτή την αφανή δράση εξ αποστάσεως , το τέστ του Bell ξεκινά από το ότι σε ότι αφορά το πείραμα του spin του πρωτονίου παρόλο ότι ο πειραματιστής ποτέ δεν μπορεί να γνωρίζει τις τρείς συνιστώσες του spin του σωματιδίου ταυτόχρονα μπορεί να μετρήσει οποιαδήποτε από τις τρείς του αρέσει . Αν ονομάσουμε αυτές τις τρείς συνιστώσες X,Y,Z ο πειραματιστής βρίσκει ότι κάθε φορά που καταγράφει μία τιμή +1 για το spin του πρωτονίου ως προς τον άξονα X βρίσκει για τον ίδιο άξονα X ότι η τιμή του συζυγούς σωματιδίου είναι -1 κ.ο.κ . Του επιτρέπεται όμως να μετρήσει το spin ενός πρωτονίου κατά τον άξονα X και του άλλου κατά τον άξονα Y (ή Z όχι όμως και των δύο) και με αυτόν τον τρόπο θα έπρεπε να είναι δυνατόν να πάρει πληροφορίες σχετικά με το spin ως προς τους άξονες X και Y ταυτοχρόνως για το κάθε μέλος του ζεύγους . Αυτό έστω και καταρχήν είναι εξαιρετικά δύσκολο και περιλαμβάνει μετρήσεις του spin πολλών ζευγαριών πρωτονίων που διαλέγονται με τυχαίο τρόπο απορρίπτοντας εκείνα που τυχαίνει να έχουν το ίδιο spin και τα δύο μέλη του ζεύγους . Παρόλα αυτά είναι κάτι που μπορεί να γίνει και αυτό δίνει στον πειραματιζόμενο σύνολα αποτελεσμάτων στα οποία μπορούν να εξακριβωθούν τα ζεύγη του spin και των πρωτονίων στα οποία αντιστοιχούν και τα οποία μπορούν να γραφούν XY , XZ και YZ . Αυτό που έδειξε ο Bell στο κλασικό άρθρο του το 1964 είναι ότι αν εκτελεστεί ένα τέτοιο πείραμα τότε ο αριθμός των ζευγών για τα οποία οι συνιστώσες x και y έχουν θετικές τιμές (X+Y+) πρέπει να είναι πάντοτε μικρότερος από το συνδυασμένο ολικό άθροισμα των ζευγών στα οποία οι μετρήσεις κατά τους άξονες XZ και YZ δείχνουν θετικές τιμές spin .O υπολογισμός προκύπτει απ' ευθείας από το προφανές δεδομένο ότι εάν ένα συγκεκριμένο πρωτόνιο έχει spin πχ. Χ+ και Υ- τότε η τιμή του spin θα είναι είτε Χ+Υ- Ζ+ είτε Χ+Υ- Ζ- . Τα υπόλοιπα προκύπτουν από το απλό μαθηματικό επιχείρημα που βασίζεται στη θεωρία των συνόλων .Στην κβαντομηχανική όμως οι μαθηματικοί κανόνες είναι διαφορετικοί και αν εφαρμοστούν σωστά καταλήγουν στην αντίθετη πρόβλεψη ότι δηλαδή ο αριθμός των ζευγών με Χ+Υ+ είναι μεγαλύτερος όχι μικρότερος από τον συνολικό αριθμό των Χ+ Ζ+ και Υ+Ζ+ . Με λίγα λόγια αυτό που απέδειξε ο Bell ήταν ότι μεταξύ διαχωρισμένων συστημάτων υπάρχει ένας βαθμός συνεργασίας ο οποίος δεν μπορεί να υπερβαίνει μια συγκεκριμένη μέγιστη τιμή,αν δεχτούμε τις απόψεις του Einstein ότι τα σωμάτια υπάρχουν σε σαφώς καθορισμένες καταστάσεις πρίν παρατηρηθούν.Αντίθετα η κβαντική θεωρία προβλέπει ότι το εν λόγω όριο πρέπει να ξεπερνιέται. Το τέστ πρέπει να εφαρμόζεται το ίδιο καλά στη μέτρηση του spin των υλικών σωματιδίων κάτι που είναι πολύ δύσκολο να το πετύχουμε ή στην μέτρηση της πόλωσης των φωτονίων , κάτι που μας είναι ευκολότερο , αν και αρκετά δύσκολο . Εξαιτίας ότι τα φωτόνια έχουν μηδενική μάζα ηρεμίας κινούνται με την ταχύτητα του φωτός και δεν έχουν τρόπο να διακρίνουν τον χρόνο , μερικοί φυσικοί ανησυχούν για τα πειράματα που περιλαμβάνουν φωτόνια . Η τεχνολογική πρόοδος επέτρεψε την εκτέλεση τέτοιων πειραμάτων που θα έλεγχαν το θεώρημα του Bell στις αρχές της δεκαετίας του ΄70. Τα πρώτα πειράματα με χρήση φωτονίων έγιναν στο Μπερκλευ και τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν το 1972 . Μέχρι το 1975 πραγματοποιήθηκαν 6 τέτοια πειράματα και τα 4 από αυτά έδωσαν αποτελέσματα αντίθετα προς την ανισότητα Bell το γεγονός αυτό αποτελεί μια επιπλέον μαρτυρία υπέρ της κβαντομηχανικής , ιδιαίτερα μια και στα πειράματα χρησιμοποιήθηκαν δύο ουσιαστικά διαφορετικές τεχνικές . Στην πρώτη εκδοχή του πειράματος σχετικά με το φωτόνιο τα φωτόνια προέρχονταν από άτομα είτε ασβεστίου είτε υδραργύρου τα οποία μπορούν να διεγερθούν από φως λέιζερ και να φτάσουν σε μία συγκεκριμένη ενεργειακή κατάσταση . Η πορεία προς τα πίσω από αυτή τη κατάσταση διέγερσης προς τη θεμελιώδη περιλαμβάνει ένα ηλεκτρόνιο σε δύο μετακινήσεις . Πρώτα σε μία άλλη χαμηλότερη διεγερμένη κατάσταση και κατόπιν στη θεμελιώδη κάθε μία δε συνοδεύεται από την παραγωγή ενός φωτονίου . Για τις μεταβάσεις που έχουν επιλεγεί σε αυτά τα πειράματα τα δύο φωτόνια που παράγονται έχουν συσχετισμένες πολικότητες . Τα συσχετισμένα φωτόνια μπορούν τότε να αναλυθούν με τη βοήθεια απαριθμητών φωτονίων που τοποθετούνται πίσω από πολωτικά φίλτρα στα μέσα της δεκαετίας του 70 κάποιοι πειραματιστές πραγματοποίησαν τις πρώτες μετρήσει χρησιμοποιώντας μία άλλη παραλλαγή . Σε αυτά τα πειράματα τα φωτόνια που χρησιμοποιούνται είναι ακτίνες γ που παράγονται κατά την εξαύλωση ενός ηλεκτρονίου και ενός ποζιτρονίου . Και πάλι οι πολικότητες των φωτονίων πρέπει να συσχετιστούν και πάλι το αποτέλεσμα των περισσοτέρων ελέγχων είναι ότι όταν προσπαθείτε να μετρήσετε τις πολικότητες οι απαντήσεις που παίρνετε αναιρούν την ανισότητα του Bell . Έτσι από τα 7 πρώτα τέστ της ανισότητας Bell τα 5 κατέληξαν υπέρ της κβαντομηχανικής . Αυτό αποτελεί ακόμα ισχυρότερη μαρτυρία υπέρ της κβαντικής θεωρίας από όσο φαίνεται αρχικά . Εξαιτίας της φύσης των πειραμάτων και της δυσκολίας στην εκτέλεσή τους επειδή ένα πλήθος ελλείψεων στο σχεδιασμό του πειράματος θα μπορούσε να καταστρέψει τη φανέρωση της πραγματικής συσχέτισης από την άλλη πλευρά είναι δύσκολο να φανταστούμε ότι κάποιο πειραματικό σφάλμα θα μπορούσε να δημιουργήσει μία εσφαλμένη συσχέτιση σε 5 ανεξάρτητους πειραματισμούς . Και επιπλέον τα αποτελέσματα εκείνων των πειραμάτων όχι μόνο αναιρούν την ανισότητα Bell αλλά την αναιρούν όπως ακριβώς προβλέπει η κβαντομηχανική . Έτσι αν και τα περισσότερα από τα τέστ για την ανισότητα του Bell που έχουν γίνει μέχρι σήμερα που χρησιμοποιεί μετρήσεις του spin των πρωτονίων δίνει αποτελέσματα που πράγματι αναιρούν την ανισότητα του Bell και επομένως υποστηρίζουν την κβαντική άποψη του κόσμου . Αυτά δεν ήταν τα μόνα τέστ της ανισότητας του Bell το1976 μία ομάδα του κέντρου πυρηνικών ερευνών του Σακλαί της Γαλλίας ασχολήθηκε με μετρήσεις που αφορούσαν το spin πρωτονίων.Το πείραμα τους ακολουθεί πιστά το αρχικό πείραμα με τη σκέψη και περιλαμβάνει την εκτόξευση πρωτονίων χαμηλής ενέργειας προς ένα στόχο που περιέχει πλήθος ατόμων υδρογόνου . όταν κάποιο πρωτόνιο συγκρούεται με τον πυρήνα ενός ατόμου υδρογόνου που είναι επίσης πρωτόνιο τα δύο σωματίδια αλληλεπιδρούν με τις θεμελιώδεις καταστάσεις τους και τότε είναι δυνατόν να μετρηθούν τα spin τους . Μερικά μόνο από τα πρωτόνια καταγράφονται από τους ανιχνευτές και αντίθετα προς τον ιδεατό κόσμο του πειράματος με τη σκέψη ακόμα και όταν γίνουν οι μετρήσεις δεν είναι πάντοτε δυνατόν να καταγραφούν οι συνιστώσες του spin με απόλυτη βεβαιότητα . Παρόλα αυτά τα αποτελέσματα από αυτό το γαλλικό πείραμα δείχνουν σαφώς ότι η πρώτη ανισότητα του Bell δεν ισχύει . Από τα μέσα της δεκαετίας του 70 και έπειτα έχουν εκτελεστεί ακόμα περισσότερα τέστ σχεδιασμένα έτσι ώστε να απομακρύνουν κάθε τυχόν παράλειψη . Τα άκρα της συσκευής είναι ανάγκη να βρίσκονται επαρκώς μακριά το ένα από το άλλο έτσι ώστε κάθε σήμα μεταξύ των ανιχνευτών που θα μπορούσε ίσως να δημιουργήσει μία νόθα συσχέτιση να οφείλει να ταξιδέψει ταχύτερα από το φως . Αυτό έγινε και η ανισότητα τουBell εξακολουθούσε να αναιρείται . Μπορεί επίσης η συσχέτιση να εμφανίζεται επειδή τα φωτόνια γνωρίζουν , από τη στιγμή ακόμη της δημιουργίας τους τι είδος είναι η πειραματική συσκευή που τοποθετήθηκε για να τα παγιδέψει . Αυτό θα μπορούσε να συμβεί χωρίς την ανάγκη σημάτων που να είναι ταχύτερα από το φως , εάν η συσκευή είχε εγκατασταθεί εκ των προτέρων και είχε εγκαταστήσει μια συνολική κυματοσυνάρτηση που να επηρεάζει το φωτόνιο τη στιγμή της γέννησης του . Το τελικό εώς εδώ επομένως τεστ της ανισότητας Βell περιλαμβάνει την αλλαγή της δομής του πειράματος ενώ τα φωτόνια βρίσκονται εν πτήσει , κατά παρόμοιο τρόπο στο πείραμα με την σκέψη του Wheeler , στην περίπτωση των δυο οπών , μπορεί να αλλάξει ενόσω το φωτόνιο βρίσκεται εν πτήσει . Αυτό είναι το πείραμα με το οποίο η ομάδα του Αλαίν Ασπαί στο παν/μίο του Παρισίου έκλεισε και το τελευταίο παραθυράκι για ενδεχόμενες αμφιβολίες το 1982 . Ο Άσπαι και οι συνεργάτες του είχαν ήδη εκτελέσει πειράματα για τον έλεγχο της ανισότητας με την βοήθεια φωτονίων που προέκυπταν από μια διαδίκασια καταιγισμού και βρήκαν ότι η ανισότητα δεν ισχύει . Η βελτίωση που έκαναν περιλάμβανε την χρησιμοποίηση ενός διακόπτη που αλλάζει τη κατεύθυνση μιας δέσμης φωτός καθώς αυτή περνάει από το εσωτερικό του . Η δέσμη μπορεί να κατευθυνθεί προς το ένα από το άλλο από δυο πολωτικά φίλτρα , που το καθένα μετρά μια διαφορετική διεύθυνση πόλωσης και το καθένα να έχει από πίσω του τον δικό του ανιχνευτή φωτονίων . Η κατεύθυνση της δέσμης φωτός καθώς περνά μέσα από αυτόν τον διακόπτη μπορεί να αλλάζει με εκπληκτική ταχύτητα κάθε 10 nanosec , με την βοήθεια ενός αυτοματισμού που παράγει ψευδοτυχαία σήματα . Επειδή το φωτόνιο θέλει 20 nanosec για να ταξιδέψει από το άτομο στο οποίο γεννιέται στον ανιχνευτή δεν υπάρχει τόπος με τον οποίο οποιαδήποτε πληροφορία σχετικά με τον πειραματικό σχεδιασμό να μπορεί να κινηθεί από το ένα μέρος της συσκευής στο άλλο και να επηρεάσει το αποτέλεσμα οποιάσδηποτε μέτρησης εκτός και αν μια τέτοια επίδραση ταξιδεύει ταχύτερα από το φως.Το πείραμα είναι σχεδόν τέλειο ακόμη και αν οι αλλαγές στον διακόπτη δεν είναι τελείως τυχαίες,προκαλούν ωστόσο αλλαγές στην κίνηση της δέσμης ανεξάρτητες μεταξύ τους.Το μόνο πραγματικό ίσως παραθυράκι που παραμένει είναι ότι τα περισσότερα από τα παραγόμενα φωτόνια ούτε καν ανιχνεύονται γιατί οι ανιχνευτές από μόνοι τους είναι ανεπαρκείς.Είναι ακόμη δυνατό να ισχυριστεί κανείς ότι ανιχνεύονται μόνο τα ηλεκτρόνια που παραβαίνουν την ανισότητα Bell και ότι τα άλλα θα την εφάρμοζαν μόνον αν μπορούσαμε να τα ανιχνεύσουμε κανένα πείραμα όμως δεν σχεδιάστηκε για να ελέγξει αυτή την μάλλον απίθανη δυνατότητα.
Οι συνέπειες αυτών των αποτελεσμάτων είναι βαρυσήμαντες.Πρώτα απ'όλα η ιδέα ότι υπάρχουν φυσικά συστήματα που κατέχουν καλώς ορισμένες φυσικές ιδιότητες ,ανεξάρτητες από κάθε παρατήρηση των ιδιοτήτων αυτών,έχει αποδειχθεί ότι δεν συμβιβάζεται με την συμπεριφορά των κβαντικών συστημάτων που βρίσκονται σε αλληλεπίδραση μεταξύ τους.Όπως επίσης η ιδέα των απομονωμένων ή διαχωρίσιμων συστημάτων που δείχνει να στερείται νοήματος στα κβαντικά πλαίσια.Αυτό όμως οφθαλμοφανώς απειλεί τις μεθόδους ενέργειας της κατεστημένης φυσικής,που μπορεί με τις εξισώσεις της να πραγματεύεται μόνον επιμέρους συστήματα ή όψεις που θεωρούνται δικαιωματικά διαχωρίσιμες από τις υπόλοιπες.Αν η κβαντική θεωρία συνεπάγεται την εγκατάλειψη της ιδέας της ανάλυσης του κόσμου σε μέρη σχετικώς αυτόνομα μεταξύ τους που υπάρχουν κεχωρισμένα και σε αλληλεπίδραση μεταξύ τους,οδηγούμαστε μπροστά σε μια ατέρμονα αινιγματική κατάσταση.Οι ίδιες οι έννοιες παρατηρητής ,παρατηρούμενο και παρατήρηση γίνονται ασύλληπτες και μάλιστα δεν είναι δυνατό να λέμε με την πιο μεγάλη αυστηρότητα ότι το παρατηρούμενο είναι στην πραγματικότητα το προιόν της αλληλεπίδρασης του παρατηρητή και του παρατηρίσιμου.Αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα της σύγχρονης φυσικής αν τα ολιστικά χαρακτηριστικά ενός φυσικού συστήματος υπόκεινται σε δικούς τους ολιστικούς νόμους που δεν μπορούν να αναχθούν στους θεμελιώδεις νόμους των στοιχειωδών σωματιδίων και δυνάμεων.
Ποιος λοιπον στέφθηκε νικητής στην διαμάχη Einstein-Bohr τα πειράματα και οι τεράστιες τεχνολογικές εφαρμογές της κβαντικής θεωρίας δείχνουν να δικαιώνουν τον Bohr,όμως στην πραγματικότητα ακόμα και σήμερα οι φυσικοί διαπιστώνουν πως είναι σύμφωνοι στην χρησιμοποίηση της κβαντομηχανικής,αλλά έχουν βαθιές διαφωνίες πάνω στη σημασία και τις θεμελιώδεις έννοιες.Μερικοί πιστεύουν ότι οι διαμάχες αυτές εμφανίζουν την τάση να εξαντληθούν τίποτε όμως δεν είναι πιο λαθεμένο,διότι η πρόοδος της φυσικής της αναζωπυρώνει σταθερά και κάνει να αναδύονται απ' αυτές και άλλες,παρόμοιας φύσεως με πλέον πρόσφατο παράδειγμα την αντιπαράθεση των Hawking και Penrose. Εξηνταπέντε χρόνια πέρασαν από τοτε που πρωτοδιατυπώθηκε το παράδοξο των EPR και οι θεωρίες διαδέχονται η μια την άλλη, όμως η επιτυχία της καθεμιάς περιέχει ήδη το σπέρμα του θανάτου της,ετσι ώστε κάθε επιστημονικη αληθεια τελικα να μοιαζει πλανη υπο αναστολη ,αλλα μολαταυτα παντα και κατι περισσοτερο απ'αυτό.
Βιβλιογραφία
| Όνομα φοιτητή: | Θεοφάνης Τάσης |
| A.M: | 1895 |
| E-mail: |