Ako kvantni učinci u novom eksperimentu nisu pravi, već nekako prouzročeni prijašnjim uplitanjem, onda se ta neobična ponašanja traju barem 600 godina, zbog čega sve alternative kvantnoj teoriji djeluju još manje vjerojatne.
Suprotnosti svijeta oko nas i kvantne mehanike
Svakodnevni svijet oko nas opisuju dvije kvalitete: realizam, ideja kako stvari imaju svojstva koja ne nestaju kada ih ne gledamo, te lokalitet, što znači kako se niti jedan utjecaj ne može kretati brže od brzine svjetlosti.
Ali kvantni učinci koje vidimo na najsitnijoj skali ne slijede ove kvalitete. Svojstva čestica nisu sama po sebi određena dok ih ne izmjerimo, dok njihova stanja mogu biti isprepletena ili spregnuta, tako da mijenjanje jedne čestice djeluje i na drugu znatno brže nego što svjetlost može putovati između njih, piše New Scientist.
Rupe u kvantnoj teoriji
No postoje i rupe u kvantnoj teoriji. A David Kaiser s Massachusettskog instituta tehnologije (MIT) i njegovi kolege ih pokušavaju zatvoriti - uz pomoć svjetlosti zvijezda.
Njihovi eksteprimenti iskorištavaju standardni test za lokalitet - Bellovu nejednakost. Ona predstavlja ograničenje tome koliko često dvije spregnute čestice mogu završiti u istom stanju potpuno slučajno, bez kvantne mehanike ili nekakve napoznate 'skrivene varijable' koja bi ih vodila.
Prvi je korak stvaranje para spregnutih čestica, često fotona svjetlosti, a zatim ih izbaciti u različitim smjerovima. Obično generator nasumičnih brojeva određuje u zadnji tren koje će se svojstvo svake čestice mjeriti. Koriste se detektori koji su razmaknuti dovoljno daleko da čestice koje idu prema njima ne mogu 'varati' i koordinirati svoja stanja, osim ako mogu signalizirati jedna drugoj brže od brzine svjetlosti.
Ako mjerenja uspiju češće neko što do dozvoljava Bellovo pravilo, onda česticama ne upravlja lokalitet. Prijašnji su eksperimenti to konzistentno pokazivali, te su na taj način podržali kvantnu mehaniku.
Nasumične zvijezde
Ali još uvijek postoji mala mogućnost da neki nepoznati utjecaj omogućuje česticama da djeluju jedna na drugu bez da narušavaju princip lokaliteta. Kako bi izbacili i tu mogućnost, Kaiser i njegove kolege nisu koristili nikakav stari generator nasumičnih brojeva kako bi odlućili što da mjere. Napokon, nije bilo nemoguće niti da te skrivene varijable nekako utječu na sam generator brojeva.
Umjesto toga, nakon što su fotoni izbačeni prema detektorima, znanstvenici su izmjerili svjetlost nasumično odabrane zvijezde iz Mliječnog puta. Njegova boja odlučila je koje će se svojstvo fotona mjeriti.
"Ako bi bilo koji fizički mehanizam nekako reagirao u skladu s pitanjima koja smo postavili svakoj čestici, to bi zvijezda trebala pokrenuti u trenutku kada je emitirala svjetlost koju smo mjerili", kaže Kaiser. Svjetlosti iz zvijezde koju su mjerili treba 600 godina da stigne do nas, tako da ako je postojala bilo kakva skrivena varijabla, trebala je biti prisutna već tada.
Potvrđena kvantna mehanika
Kao i u prijašnjim testovima, Kaiserov je tim otkrio kako su fotoni prečesto bili u korelaciji jedan s drugim, što je kršilo Bellovu nejednakost te umjesto toga podržalo ne-lokalitetni, kvantni opis stvarnost
Jasno, ova se rupa u teoriji nikada neće moći u potpunosti zatvoriti. Možda su rezultati ovih instrumenata određeni skrivenim varijablama prije 7oo godina, ili u trenutku rađanja svemira. Ali Kaiser i njegovi suradnici namjeravaju nastaviti koristiti veće teleskope i još udaljenije astronomske događaje kako bi odmaknuli mogučnost postojanja rupe u teoriji što je vremenski dalje moguće.
"Oni rade na tome da alternativne teorije postanu još i manje uvjerljive u odnosu na kvantnu mehaniku", keže Krister Shalm iz Nacionalnog instituta standarda i tehnologija u Boulderu, Colorado. "Trude se da ih učine još manje mogućima."
