Inseparabilitate cuantică
From Wikipedia, the free encyclopedia
Inseparabilitatea cuantică (în engleză quantum entanglement) este un fenomen cuantic în care stările cuantice ale mai multor obiecte sau particule elementare diferite sunt „cuplate” între ele. Cuvântul englez „entanglement” înseamnă „încurcătură complicată”.
Acest articol are nevoie de atenția unui expert în domeniu. Recrutați unul sau, dacă sunteți în măsură, ajutați chiar dumneavoastră la îmbunătățirea articolului! |
Deși acest articol conține o listă de referințe bibliografice, sursele sale rămân neclare deoarece îi lipsesc notele de subsol. Puteți ajuta introducând citări mai precise ale surselor. |
În sens matematic, funcția de undă globală care descrie sistemul de obiecte entanglate nu poate fi redusă („factorizată”) într-un produs de mai multe funcții elementare independente corespunzând fiecare câte unui obiect individual, chiar dacă obiectele respective sunt separate spațial.
Este un fenomen din mecanica cuantică. Stările cuantice a două sau mai multe obiecte fizice entanglate sunt legate între ele în așa fel, încât un obiect neseparat cuantic (entanglat cu altul sau altele) nu mai poate fi descris fără a lua în considerație celelalte obiecte, chiar dacă ele sunt separate spațial. O astfel de interconexiune duce la corelații încă neelucidate între proprietățile fizice observabile ale sistemelor depărtate. De exemplu, mecanica cuantică declară că spinul unui obiect cuantic este nedeterminat, atâta vreme cât nu se intervine fizic pentru a-l măsura. Măsurarea stării cuantice a unui număr de particule neentanglate duce la un rezultat impredictibil. De aceea, într-o serie numeroasă de măsurări ale spinului, la jumătate din ele rezultă spinul în sus, iar la cealaltă jumătate spinul în jos. Dar dacă aceleași măsurări se fac cu particule entanglate, rezultatul particulei entanglate este total predictibil: dacă starea primei din ele este de exemplu cu spinul-sus, starea celeilalte particule este întotdeauna cu spinul-jos, indiferent de distanța dintre ele. Pentru a explica acest gen de rezultate au fost inventate teorii ca teoria variabilelor ascunse. Dar dacă această teorie ar fi valabilă, variabilele ascunse ar trebui să fie într-o stare de „comunicație” oarecum misterioasă, indiferent de distanța dintre particule. Variabilele ascunse ce descriu una din particule ar trebui să se schimbe instantaneu în momentul măsurării proprietăților particulei cuplate (entanglate). Dacă variabilele ascunse nu ar „comunica” între ele atunci când distanța dintre particule e mare, datele statistice ar satisface inegalitatea Bell, dar e dovedit experimental că inegalitatea Bell se violează, după cum a prezis teoretic și mecanica cuantică.
Fenomenul de colapsare a funcției de undă dă impresia că actul de măsurare a unui obiect influențează instantaneu pe cel de-al doilea obiect, entanglat cu primul, chiar dacă cele două obiecte se află la o oarecare distanță unul de altul. Cu toate acestea entanglarea cuantică „nu permite” transmiterea informației clasice mai repede decât viteza luminii în vid.
Entanglarea cuantică se folosește la tehnologii ca de exemplu computere cuantice, criptarea cuantică, teleportare cuantică experimentală.