Kvantmekaniska experiment har visat att den objektiva verkligheten inte existerar

1961, fysikern och nobelpristagaren Eugene Wigner fram ett tanke experiment som visat att en av de minst kända av de paradoxer i kvantmekanik. Experimentet visar hur konstigt naturen av universum gör att två observatörer — exempelvis Wigner och varje Wigner — uppleva en annan verklighet. Sedan dess, fysiker använder ett tankeexperiment "vän Wigner" att studera vilken typ av mätning och tvister om huruvida det finns objektiva fakta.

Först av allt, låt oss tala om de trodde att experimentet, Wigner:

Antag att två män samtidigt öppnar lådan med schrödingers katt. Om resultatet (kollapsar vågfunktionen) väljer observatör, det innebär en idealistisk beslut om två observatörer göra olika val — det är ett problem. Om vi kallar ett av två utfall, det valet kan bara göra en av observatörerna, och anhängare av realism med rätta anser att lösningen är otillfredsställande.

"I paradox Wigner vän, som uttalats av fysiker Eugene Vigneron, sker följande: antag att, i stället för att titta på katten, Wigner uppmanas att göra det, min vän. Hans vän öppnar lådan, ser katten och sedan redovisas resultaten av sina iakttagelser till Wigner. I detta skede kan vi säga att Wigner hade bara aktualiseras den verklighet som inkluderar hans vän och en katt. Här är paradoxen: om katten är levande eller död när Wigner vän observerade henne, men innan han meddelade resultatet av observation? Att säga att när en vän till Wigner observerade katten, det är inte kollapsat, så att säga att hans vän var medvetslös, medan Wigner var inte frågan, att medvetandet om hans vän kunde inte lösa, levande katt eller död, utan någon uppmaning från Wigner".

Det Paradoxala var viktigt eftersom forskarna utföra experiment för att fastställa objektiva fakta. Men om de ställs inför olika verkligheter som de förhandlar om vad som kan vara fakta? Ett tankeexperiment, Wigner har aldrig varit mer än så, bara en tanke experiment.

Men förra året, fysiker märkt att de senaste landvinningarna inom quantum technologies har rätt att reproducera testa varje Wigner i den verkliga experiment, med Andra ord möjlighet att skapa olika sammanhang och jämföra dem i laboratoriet för att fastställa om det är möjligt att förena dem.

är Det en objektiv verklighet?

Idag Massimiliano Proietti från University of Heriot-Watt i Edinburgh och flera av hans kollegor sade att han först utfört detta experiment: skapats en annan verklighet och jämfört dem. Och kom till slutsatsen att Wigner hade rätt: denna verklighet kan vara oförenliga som att det är omöjligt att komma överens om objektiva fakta i experimentet.

Som Ursprungligen ett tankeexperiment, Wigner började med en enda polariserade fotoner, som mätt kan ha horisontell eller vertikal polarisation. Men innan mätning, enligt kvantmekanikens lagar, fotonen finns i båda Staterna polarisering samtidigt — så kallad överlagring.

Wigner infört en vän till ett annat laboratorium, som mäter tillståndet i foton och lagrar resultatet, medan Wigner är att titta på från avstånd. Wigner har ingen information om mått för sin vän, och därför tvingas att anta att fotonen och dess mått är i en superposition av alla möjliga resultaten av försöket.

På Internet kan även genomföra ett experiment för att avgöra om det är en superposition eller inte. En typ av störning experiment, som visar att fotonen och mätning är i superposition.

Ur synvinkel av Wigner, detta "faktum" — en superposition finns. Och detta faktum tyder på att mätningen inte kunde genomföras.

Men hans vän håller inte med om detta eftersom han mätte den polarisering av foton och spelade in det. Vän kan även ringa Vignera och att säga att mätningen var gjord (förutsatt att resultatet inte visade).

Två verkligheten motsäger varandra. "Detta ifrågasätter den objektiva status av fakta av två observatörer, säger Proietti.

Det var teorin, men förra året Caslav Bruckner Universitetet i Wien i Austraia kom upp med ett sätt att återskapa den "Wigner vän" i laboratorium med hjälp av de metoder, inklusive fånga många partiklar samtidigt.

Genombrottet för Proietti var att de gjorde det faktiskt. De har genomfört avancerade scenario "för varje Wigner" i det moderna experimentera med sex fotoner.

Sex fotoner har varit intrasslad att skapa två skilda verkligheter — en som representerar Wigner och den andra av Wigner vän. Andra Wigner åtgärder polariseringen av foton och lagrar resultatet. Då Wigner åtgärder störningar i för att förstå om mätning och foton i superposition.

Experimentet har gett blandade resultat. Ger, både i verkligheten kan existera sida vid sida, även om de ger kompromisslös resultat som förutspås av Wigner. Detta väcker ett antal intressanta frågor som leder fysiker att tänka om verklighetens natur.

Tanken att observatörer får så småningom samordna sina mätningar i några grundläggande verklighet, som bygger på flera antaganden. För det första, allmänna fakta existerar och observatörer är oförmögna att förhandla.

Men det ärandra antaganden. En av dem är att observatörer är fria att göra vad de iakttagelser du vill. Och en sak till: de val som gör att en enskild observatör, påverkar inte valet av andra observatörer. Detta antagande är kallade ort i fysik.

Om det finns en objektiv verklighet som alla kan vara överens om, alla dessa antaganden är korrekta.

Men resultatet av Proietti och hans kollegor tyder på att den objektiva verkligheten inte existerar. Med andra ord, de experiment som tyder på att en eller flera antaganden — att det är en verklighet som vi är överens, att det finns valfrihet, eller den ort måste vara fel.

Naturligtvis, det finns ett annat alternativ. Möjligheten att det är ett kryphål som praktiker missade. I själva verket, fysiker har försökt att täppa till kryphål i sådana experiment i många år, men de erkänner att det kanske aldrig att kunna stänga dem alla.

Men, det arbete som har betydelse för vetenskapen. Nästa steg är att gå vidare: att skapa ett försök att skapa mer och mer bisarra alternativ verklighet som inte kan förenas. Där kommer det att leda oss, vet ingen.

Du håller med om att den objektiva verkligheten inte finns? Berätta för oss .