درهم تنیدگی کوانتومی

نويسنده : جد برودی

مترجم : شيرين شاطرزاده يزدی

کاوشی مختصر و غیرتخصصی در باب درهم‌تنیدگی کوانتومی—معمایی که آلبرت اینشتین آن را «کنش شبح‌وار از راه دور» نامید—و این‌که چگونه این پدیده، پیش‌فرض‌های ما دربارهٔ ماهیت نهایی واقعیت را به چالش می‌کشد.

فیزیک کوانتومی به‌خاطر سرپیچی بی‌پروا از عقل سلیم شناخته می‌شود. (برای نمونه، گربهٔ شرودینگر را در نظر بگیرید که به‌طور هم‌زمان هم زنده است و هم مرده.) یکی از سخت‌گیرانه‌ترین اشکال این تناقض کوانتومی در آزمایش‌هایی با ذرات درهم‌تنیده رخ می‌دهد. پیش‌فرض رایج ما این است که اشیاء، چه کسی آن‌ها را مشاهده کند چه نکند، دارای ویژگی‌های معین هستند، و این‌که اندازه‌گیری یکی نمی‌تواند بر دیگری تأثیر بگذارد. اما درهم‌تنیدگی کوانتومی—که اینشتین آن را «کنش شبح‌وار از راه دور» نامید—این فرض را رد می‌کند و با استدلالی بی‌نقص و شواهدی انکارناپذیر، خلاف آن را نشان می‌دهد. آیا درهم‌تنیدگی کوانتومی پدیده‌ای رازآلود و عرفانی است، یا صرفاً گیج‌کننده؟ جد برودی در این جلد از مجموعهٔ دانش ضروریِ انتشارات MIT، خوانندگان را مجهز می‌کند تا خودشان به این پرسش پاسخ دهند. او توضیح می‌دهد که چگونه پیش‌فرض‌های مبتنی بر عقل سلیم ما محدودیت‌هایی تحمیل می‌کنند—محدودیت‌هایی که ذرات درهم‌تنیده از آن‌ها رها می‌شوند.

برودی به بررسی مفاهیمی چون واقع‌گرایی موضعی، نابرابری بل، قطبش، اتساع زمان و نسبیت خاص می‌پردازد. او فیزیک‌دانان خیالی «آلیس» و «باب» و تحلیل‌های آن‌ها از فوتون‌ها را به خوانندگان معرفی می‌کند؛ یادآور می‌شود که رد یک نادرستی آسان‌تر از اثبات یک حقیقت است؛ و گزارش می‌دهد که برخی فیزیک‌دانان، درهم‌تنیدگی را با این استدلال توضیح می‌دهند که ما در برشی از یک واقعیتِ با ابعاد بالاتر زندگی می‌کنیم. او دیدگاه‌های گوناگونی را که فیزیک‌دانان در این زمینه دارند بررسی می‌کند، از جمله واهمدوسی کوانتومی، تفسیر کپنهاگیِ نیلز بور، تصادفی‌بودنِ واقعی، و QBism. این تفسیر نسبتاً جدید—که مخفف «بیزی‌گرایی کوانتومی» است—بر این باور است که چیزی به نام احتمالِ کاملاً دقیق و عینیِ «موجود در بیرون» وجود ندارد؛ این‌که احتمالات مکانیک کوانتومی داوری‌هایی ذهنی‌اند؛ و این‌که اساساً هیچ «کنشی از راه دور»—چه شبح‌وار و چه غیر از آن—در کار نیست.