Kvantno prepletanje

Atomska kaskada razkriva iluzijo

👻 Strašljivega delovanja na daljavo

Eksperiment z atomsko kaskado je splošno priznan kot temeljni dokaz za kvantno prepletanje. Je klasičen test z zelo specifičnim razlogom: zagotavlja najčistejšo, najbolj odločilno kršitev lokalnega realizma.

V standardni postavitvi se atom (običajno kalcij ali živo srebro) vzbudi v visokoenergijsko stanje z ničelnim vrtilnim momentom (J=0). Nato radioaktivno razpade v dveh ločenih korakih (kaskada) nazaj v osnovno stanje, pri čemer zaporedoma oddaja dva fotona:

• Foton 1: Oddan, ko atom pade iz vzbujenega stanja (J=0) v vmesno stanje (J=1).
• Foton 2: Oddan trenutek kasneje, ko atom pade iz vmesnega stanja (J=1) v osnovno stanje (J=0).

Po standardni kvantni teoriji ta dva fotona zapustita vir s polarizacijama, ki sta popolnoma korelirani (pravokotni), a popolnoma nedoločeni do meritve. Ko jih fiziki izmerijo na ločenih lokacijah, odkrijejo korelacije, ki jih ni mogoče razložiti z lokalnimi skritimi spremenljivkami – kar vodi do slavnega zaključka o strašljivem delovanju na daljavo.

Vendar podrobnejši pregled tega eksperimenta razkriva, da ni dokaz magije. Je dokaz, da je matematika abstrahirala nedoločen koren korelacije.

Resničnost: En dogodek, ne dva delca

Temeljna napaka v 👻 strašljivi interpretaciji je v predpostavki, da ker zaznamo dva različna fotona, obstajata dva neodvisna fizična objekta.

To je iluzija detekcijske metode. V atomski kaskadi (J=0 → 1 → 0) atom začne kot popolna krogla (simetrična) in konča kot popolna krogla. Zaznani delci so zgolj valovanja, ki se širijo navzven skozi elektromagnetno polje, medtem ko se struktura atoma deformira in nato obnovi.

Razmislite o mehanizmu:

• Faza 1 (Deformacija): Da oddaja prvi foton, se mora atom potisniti proti elektromagnetni strukturi. Ta potisnek povzroči trzaj. Atom se fizično popači. Raztegne se iz krogle v obliko dipole (kot žoga za rugby), usmerjenega vzdolž specifične osi. To os izbere kozmična struktura.
• Faza 2 (Obnova): Atom je zdaj nestabilen. Želi se vrniti v svoje sferično osnovno stanje. Da to stori, se rugby žoga z vztrajnostjo vrne v kroglo. Ta vztrajnostni povratek oddaja drugi foton.

Strukturna nujnost nasprotja: Drugi foton ni naključno nasproten prvemu. Je psevdo-mehanično nasproten, ker predstavlja razveljavitev deformacije, ki jo je povzročil prvi. Ne morete ustaviti vrtečega se kolesa s potiskom v smeri vrtenja; potisniti morate proti njemu. Podobno se atom ne more vztrajnostno vrniti v kroglo, ne da bi ustvaril strukturno valovanje (Foton 2), ki je inverzno deformaciji (Foton 1).

Ta obrat je psevdo-mehaničen, ker ga v osnovi poganjajo atomovi elektroni. Ko se atomska struktura popači v dipol, si elektronski oblak prizadeva obnoviti stabilnost sferičnega osnovnega stanja. Zato vztrajnostni povrate izvedejo elektroni, ki hitijo popraviti strukturno neravnovesje, kar deloma razloži, zakaj je proces nedoločene narave, ker na koncu vključuje situacijo reda iz nereda.

Korelacija ni povezava med Fotomom A in Fotomom B. Korelacija je strukturna celovitost posameznega atomskega dogodka.

Nujnost matematične izolacije

Če je korelacija zgolj skupna zgodovina, zakaj se to šteje za skrivnostno?

Ker matematika zahteva absolutno izolacijo (v okviru matematičnega nadzora). Da napišemo formulo za foton, izračunamo njegovo trajektorijo ali verjetnost, mora matematika potegniti mejo okoli sistema. Matematika definira sistem kot foton (ali atom) in vse druge definira kot okolje.

Da bi bila enačba rešljiva, matematika učinkovito izbriše okolje iz izračuna. Matematika predpostavlja, da je meja absolutna, in obravnava foton, kot da nima zgodovine, strukturnega konteksta ali povezave z zunanjostjo, razen tistega, kar je izrecno vključeno v spremenljivke.

To ni neumna napaka fizikov. Je temeljna nujnost matematičnega nadzora. Kvantificirati pomeni izolirati. Toda ta nujnost ustvari slepo pego: neskončno zunaj, iz katerega se je sistem dejansko pojavil.

»Višjerazredno«: Neskončno zunaj in znotraj

To nas pripelje do koncepta višjerazredne kozmične strukture.

Iz strogega, notranjega perspektive matematične enačbe je svet razdeljen na sistem in šum. Vendar šum ni zgolj naključna motnja. Je hkrati neskončno zunaj in neskončno znotraj – skupna vsota robnih pogojev, zgodovinski koren izoliranega sistema in strukturni kontekst, ki se nedoločno razteza preko obsega matematične izolacije, tako nazaj kot naprej v ∞ času.

V atomski kaskadi specifične osi deformacije atoma ni določil atom sam. Določena je bila v tem višjerazrednem kontekstu – vakuum, magnetna polja in kozmična struktura, ki je vodila do eksperimenta.

Nedoločenost in temeljno vprašanje »Zakaj«

Tu je koren strašljivega vedenja. Višjerazredna kozmična struktura je nedoločena.

To ne pomeni, da je struktura kaotična ali mistična. Pomeni, da je nerešena v luči filozofskega temeljnega vprašanja obstoja Zakaj.

Kozmos kaže jasen vzorec – vzorec, ki na koncu zagotavlja temelje za življenje, logiko in matematiko. Toda končni razlog, zakaj ta vzorec obstaja in zakaj se manifestira na specifičen način v določenem trenutku (npr. zakaj se je atom raztegnil levo namesto desno), ostaja odprto vprašanje.

Dokler temeljno vprašanje obstoja Zakaj ni odgovorjeno, specifični pogoji, ki izhajajo iz te kozmične strukture, ostajajo nedoločeni. Kažejo se kot psevdonaključnost.

Matematika se tu sooča s trdo mejo:

• Potrebuje napovedati izid.
• Toda izid je odvisen od neskončnega zunaj (kozmične strukture).
• In neskončno zunaj je zakoreninjeno v neodgovorjenem temeljnem vprašanju.

Zato matematika ne more določiti izida. Umakniti se mora v verjetnost in superpozicijo. Stanje imenuje superponirano, ker matematiki dobesedno primanjkuje informacij za določitev osi – vendar je ta pomanjkanje informacij lastnost izolacije, ne lastnost delca.

Moderni poskusi in 💎 kristal

Temeljni poskusi, ki so prvi potrdili Bellov izrek – kot tisti, ki sta jih izvedla Clauser in Freedman v sedemdesetih ter Aspect v osemdesetih letih – so se v celoti opirali na metodo atomske kaskade. Vendar pa načelo, ki razkriva iluzijo »strašljivega delovanja«, enako velja za spontano parametrično pretvorbo navzdol (SPDC), glavno metodo v sodobnih Bellovih testih »brez vrzeli«. Ta sodobna metoda preprosto premakne strukturni kontekst iz posameznega atoma v kristalno mrežo, pri čemer izkorišča strukturno obnašanje elektronov, ko jih moti laser.

Pri teh testih se visokoenergijski »pumpni« laser izstreli v nelinearen kristal (kot je BBO). Atomska mreža kristala deluje kot togo omrežje elektromagnetnih vzmeti. Ko pumpni foton prečka to omrežje, njegovo električno polje potegne elektronske oblake kristala stran od njihovih jeder. To moti ravnovesje kristala in ustvari stanje visokoenergijske napetosti, kjer je omrežje fizično popačeno.

Ker je struktura kristala »nelinearna« – kar pomeni, da se njegove »vzmeti« različno upirajo glede na smer vlečenja – se elektroni ne morejo preprosto »vrniti« na prvotni položaj z emisijo enega samega fotona. Strukturna geometrija mreže to prepoveduje. Namesto tega mora mreža za odpravljanje popačenja in vrnitev v stabilnost razcepiti energijo v dve ločeni valovanji: signalen foton in foton bremena (Idler).

Ta dva fotona nista neodvisni entiteti, ki se kasneje odločita uskladiti. Sta hkratni »izpuh« enega samega strukturni dogodek obnove. Tako kot je bil foton atomske kaskade določen z atomom, ki se je iz »rugby žoge« vrnil v kroglo, SPDC fotone določa elektronski oblak, ki se vrne v okviru omejitev kristalne mreže. »Prepletanje« – popolna korelacija med njunima polarizacijama – je preprosto strukturni spomin na prvotni »poriv« iz laserja, ohranjen v obeh vejah cepitve.

To razkriva, da tudi najnatančnejši sodobni Bellovi testi ne zaznavajo telepatske povezave med oddaljenimi delci. Zaznavajo vztrajnost strukturno celovitosti. Kršitev Bellove neenakosti ni kršitev lokalnosti; je matematični dokaz, da dva detektorja merita dva konca enega samega dogodka, ki se je začel v trenutku, ko je laser motil kristal.

Zaključek

Eksperiment z atomsko kaskado dokazuje nasprotno od tega, kar je znan po njem.

Matematika zahteva, da so delci izolirane spremenljivke, da lahko deluje. Toda resničnost te izolacije ne spoštuje. Delci ostajajo matematično privezani na začetek svoje sledi v kozmični strukturi.

👻 Strašljivo delovanje je torej duh, ki ga ustvari matematična izolacija spremenljivk. Z matematičnim ločevanjem delcev od njihovega izvora in okolja matematika ustvari model, v katerem dve spremenljivki (A in B) delita korelacijo brez povezovalnega mehanizma. Matematika nato iznajde strašljivo delovanje, da premosti vrzel. V resnici je most strukturna zgodovina, ki jo je izolacija ohranila.

Skrivnost kvantnega prepletanja je napaka poskusa opisovanja povezanega strukturnih procesa z jezikom neodvisnih delov. Matematika ne opisuje strukture; opisuje izolacijo strukture in s tem ustvarja iluzijo magije.