从贝尔定理中解决“自由意志”漏洞

Lee Rannals for redOrbit.com - 您的宇宙在线麻省理工学院的研究人员在“物理评论快报”期刊上写道,他们正在提出一个可以测试贝尔定理的实验

据科学家们说,这个实验可以测试这个有50年历史的定理,以确定我们的宇宙是基于经典物理学的教科书定律还是量子物理学的无形概率

物理学家约翰贝尔在1964年写道,如果宇宙是基于经典物理学,那么一个纠缠粒子的测量不应该影响另一个的测量,这是一种被称为局部性的理论

物理学家为地方创建了一个数学公式,并展示了违反这个公式的情景,展示了量子力学的预测

科学家们通过测量实验室中纠缠量子粒子的性质来测试贝尔定理

这些实验表明,这些粒子的相关性比经典物理定律所预期的更强

物理学家们也发现了Bell定理中的几个漏洞,这表明虽然这些实验的结果支持量子力学,但它们可能反映了未知的“隐藏变量”,这些变量给出了量子力学的假象,但在经典物理学术语中却更好地解释了

两个主要的漏洞已被关闭,但仍有三分之一被物理学家称为“设定独立性”或“自由意志”

这个漏洞提出粒子探测器的设置可能会“共谋”探测器共享的偶然事件,这意味着运行实验的物理学家在选择每个探测器的设置时没有完全的自由意志

麻省理工学院的团队正在通过使用数十亿年前形成的遥远类星体确定粒子探测器的设置来提出一个关闭第三个漏洞的实验

从本质上讲,如果天空两侧的两个类星体彼此距离足够远,那么自十亿亿年前的大爆炸以来,它们就已经脱离了因果关系

在实验过程中,探测器将测量粒子的性质,而另一个探测器则对另一个粒子进行相同的测量

在粒子生成之后,科学家们将使用遥远类星体的望远镜观察来确定每个探测器将测量相应粒子的属性

第一个类星体将确定检测第一个粒子的设置,第二个类星体将确定第二个粒子的相同

“我认为这个[漏洞]是最后的边界,从逻辑上讲,它是介于这个极其令人印象深刻的累积实验证据和对证据的解释之间,说明世界受量子力学支配,”麻省理工学院的David Kaiser,Germeshausen科学史教授和物理系高级讲师告诉麻省理工学院的Jennifer Chu

不参与该研究的物理学家迈克尔·霍尔说,该团队的提议是对使用现有技术在实践中如何进行实验的第一次详细分析

澳大利亚格里菲斯大学量子动力学研究中心的霍尔说:“因此,一劳永逸地解决这个问题是一大步

” “我确信会有很强的兴趣进行这样的实验,它将宇宙距离与微观量子效应结合起来 - 很可能涉及量子物理学家和天文学家之间不寻常的合作

”麻省理工学院的团队希望,因为他们已经进行了实验其他科学家将通过使用遥远类星体的观测来实际进行实验

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