ความอยากรู้อยากเห็นอย่างแท้จริงเป็นแรงผลักดันเบื้องหลังการทดลองทางฟิสิกส์มากมาย นี่ไม่ได้แสดงให้เห็นได้ดีไปกว่ากลศาสตร์ควอนตัม ในตอนแรกฟิสิกส์ของสิ่งที่เล็กมาก ตั้งแต่เริ่มต้นในปี ค.ศ. 1920 และ 1930 นักวิจัยต้องการสังเกตคุณสมบัติที่ต่อต้านการใช้งานง่ายของกลศาสตร์ควอนตัมโดยตรงในห้องปฏิบัติการ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเทคโนโลยีการทดลองยังไม่ได้รับการพัฒนา
อย่างเพียงพอ
ในเวลานั้น คนอย่าง จึงอาศัย “การทดลองแบบเกดังเคน” (การทดลองทางความคิด) แทน เพื่อตรวจสอบฟิสิกส์ควอนตัมของอนุภาคแต่ละอนุภาค ซึ่งส่วนใหญ่เป็นอิเล็กตรอนและโฟตอน เมื่อถึงทศวรรษที่ 1970 เทคโนโลยีได้ก้าวทัน ซึ่งก่อให้เกิด “ยุคตื่นทอง” ของการทดลองพื้นฐานที่ดำเนินต่อไปจนถึง
ทศวรรษที่ 1990 การทดลองเหล่านี้ยืนยันทฤษฎีควอนตัมด้วยความสำเร็จอย่างน่าทึ่ง และท้าทายสมมติฐานสามัญสำนึกมากมายเกี่ยวกับโลกทางกายภาพ ในบรรดาข้อสันนิษฐานเหล่านี้ ได้แก่ “ความสมจริง” (ซึ่งกล่าวโดยคร่าว ๆ ว่าผลลัพธ์ของการวัดเปิดเผยลักษณะของโลกที่ดำรงอยู่
โดยไม่ขึ้นกับการวัด) “ท้องถิ่น” (ซึ่งผลลัพธ์ของการวัดที่นี่และตอนนี้ไม่ได้ขึ้นอยู่กับการกระทำบางอย่างที่ อาจดำเนินการในระยะทางที่มากในเวลาเดียวกัน) และ “ไม่มีบริบท” (การยืนยันว่าผลลัพธ์ของการวัดไม่ขึ้นกับบริบทของอุปกรณ์การวัด) แต่ความประหลาดใจครั้งใหญ่รอทุกคนที่ทำงานด้านนี้อยู่
การทดลองควอนตัมพื้นฐานได้ก่อให้เกิดฟิลด์ใหม่โดยที่นักวิจัยใช้ปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น การทับซ้อน การพัวพัน และการสุ่มเพื่อเข้ารหัส ส่ง และประมวลผลข้อมูลในรูปแบบที่แปลกใหม่อย่างสิ้นเชิง ปัจจุบัน “วิทยาศาสตร์ข้อมูลควอนตัม” เป็นสาขาสหวิทยาการที่เฟื่องฟูซึ่งได้นำแอปพลิเคชันที่ให้เสียง
แห่งอนาคต เช่น คอมพิวเตอร์ควอนตัม การเข้ารหัสควอนตัม และการเคลื่อนย้ายด้วยควอนตัม นอกจากนี้ ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่สนับสนุนทำให้นักวิจัยสามารถควบคุมระบบควอนตัมแต่ละตัวได้อย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน การควบคุมดังกล่าวกำลังเติมพลังให้กับยุคฟื้นฟูศิลปวิทยา
ในความอยากรู้
อยากเห็นของเราเกี่ยวกับโลกควอนตัม โดยอนุญาตให้นักฟิสิกส์สามารถจัดการกับแง่มุมพื้นฐานใหม่ๆ ของกลศาสตร์ควอนตัมได้ ในทางกลับกัน สิ่งนี้อาจเปิดช่องทางใหม่ในวิทยาศาสตร์ข้อมูลควอนตัม
ต่อต้านสัญชาตญาณ ทั้งการทดลองควอนตัมพื้นฐานและวิทยาศาสตร์ข้อมูลควอนตัมเป็นผลสืบ
เนื่องมาจากการมาถึงของเลเซอร์ในทศวรรษที่ 1960 ซึ่งให้วิธีการใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงในการเตรียมระบบควอนตัมแต่ละระบบเพื่อทดสอบการทำนายของทฤษฎีควอนตัม อันที่จริง การพัฒนาเบื้องต้นของการทดลองฟิสิกส์ควอนตัมเบื้องต้นนั้นดำเนินไปพร้อมกับการตรวจสอบการทดลองครั้งแรก
ของควอนตัมออปติกหนึ่งในการทดลองก้าวกระโดดที่สำคัญในเวลานั้นคือความสามารถในการผลิตโฟตอนคู่ที่ “พันกัน” ในปี พ.ศ. 2478 ชเรอดิงเงอร์ได้บัญญัติคำว่า “ความพัวพัน” เพื่อหมายถึงคู่ของอนุภาคที่อธิบายโดยคุณสมบัติร่วมของอนุภาคเท่านั้น แทนที่จะเป็นคุณสมบัติเฉพาะของอนุภาค
ซึ่งขัดแย้ง
กับประสบการณ์ของเราเกี่ยวกับโลกขนาดมหึมา ก่อนหน้านี้ไม่นาน เพื่อโต้แย้งว่าหากมีสิ่งกีดขวางอยู่ คำอธิบายเชิงควอนตัมเชิงกลของความเป็นจริงทางกายภาพจะต้องไม่สมบูรณ์ ไอน์สไตน์ไม่ชอบความคิดที่ว่าสถานะควอนตัมของอนุภาคที่พัวพันกันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ทันทีเมื่อมีการวัดค่า
สิ่งนี้เป็นหัวใจสำคัญของการโต้วาทีอันโด่งดังระหว่างไอน์สไตน์และบอห์รว่าฟิสิกส์อธิบายธรรมชาติ “อย่างที่มันเป็นจริง” ตามที่ไอน์สไตน์คิดหรือไม่ หรือว่ามันอธิบาย “สิ่งที่เราสามารถพูดเกี่ยวกับธรรมชาติ” ตามที่บอร์เชื่อหรือไม่ จนถึงทศวรรษที่ 1960 คำถามเหล่านี้เป็นเพียงคำถามเชิงปรัชญาเท่านั้น
แต่ในปี 1964 จอห์น เบลล์ นักฟิสิกส์ชาวไอริชเหนือตระหนักว่าการทดลองเกี่ยวกับอนุภาคที่พันกันสามารถให้การทดสอบว่ามีคำอธิบายที่สมบูรณ์ของโลกนอกเหนือจากทฤษฎีควอนตัมหรือไม่ EPR เชื่อว่าทฤษฎีดังกล่าวมีอยู่จริง เบลล์ใช้ข้อโต้แย้งของเขาบนสมมติฐานสองข้อที่ทำโดย EPR
ซึ่งขัดแย้งโดยตรงกับคุณสมบัติของอนุภาคที่พันกัน ประการแรกคือตำแหน่งที่ตั้ง ซึ่งระบุว่าผลลัพธ์ของการวัดที่ดำเนินการกับอนุภาคหนึ่งต้องไม่ขึ้นอยู่กับอะไรก็ตามที่ทำในเวลาเดียวกันกับคู่ที่พันกันซึ่งอยู่ห่างออกไปโดยพลการ ประการที่สองคือความสมจริง ซึ่งระบุว่าผลลัพธ์ของการวัดบนอนุภาคใด
อนุภาคหนึ่งจะสะท้อนถึงคุณสมบัติที่อนุภาคนั้นมีอยู่ก่อนหน้าและเป็นอิสระจากการวัด เบลล์แสดงให้เห็นว่าการรวมการวัดที่ดำเนินการกับคู่ของอนุภาคที่เตรียมมาเหมือนกันจะทำให้เกิดขอบเขตเชิงตัวเลขปัจจุบันเรียกว่าอสมการของเบลล์) ซึ่งเป็นไปตามทฤษฎีทางกายภาพทั้งหมดที่เป็นไปตามสมมติฐาน
ทั้งสองนี้ อย่างไรก็ตาม ยกตัวอย่างเช่น โพลาไรซ์ของโฟตอน โฟตอนแต่ละตัวอาจโพลาไรซ์ไปตามทิศทางเฉพาะ เช่น แนวนอน และเราสามารถวัดโพลาไรเซชันนี้ได้โดยการส่งโฟตอนผ่านโพลาไรเซอร์ในแนวนอน การคลิกในเครื่องตรวจจับโฟตอนที่วางไว้ด้านหลังบ่งชี้ว่าการวัดสำเร็จและแสดงว่า
โฟตอนมีโพลาไรซ์ในแนวนอน ไม่มีการคลิกหมายความว่าโฟตอนจะถูกโพลาไรซ์ในแนวตั้ง อย่างไรก็ตาม ในกรณีของโฟตอนคู่หนึ่งพันกัน โฟตอนแต่ละตัวจะไม่มีโพลาไรเซชันเฉพาะเจาะจงใดๆ ก่อนที่จะทำการตรวจวัด! การวัดโพลาไรซ์ในแนวนอนของโฟตอนตัวใดตัวหนึ่งจะให้ผลลัพธ์แบบสุ่มเสมอ
ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้เท่ากันที่จะพบโฟตอนแต่ละตัวในแนวนอนหรือแนวตั้ง แต่การวัดแบบเดียวกันกับโฟตอนอีกอันของคู่ที่พันกัน (สมมติว่าสถานะพัวพันบางประเภท) จะแสดงโฟตอนที่ทั้งสองถูกโพลาไรซ์ในทิศทางเดียวกัน สิ่งนี้เป็นจริงสำหรับทิศทางการวัดทั้งหมดและไม่ขึ้นกับการแยกอนุภาคเชิงพื้นที่
แนะนำ ufaslot888g
