'Uhyggeligt' kvantefænomen endelig fanget på kamera

Forskerne tog billedet med et specialkamera, der kunne fange individuelle fotoner. (Foto: University of Glasgow/CC by 4.0)

Kilde: 
19 juli 2019

Forskere har fanget det første billede af et fænomen, der er så mærkeligt, at den verdensberømte fysiker Albert Einstein kaldte det noget så mystisk som ‘uhyggelig påvirkning på afstand’. Det skriver Livescience.com.

I dag kaldes fænomenet kvantefysisk sammenfiltring, og det dækker over en situation, hvor partikler kan forblive forbundne over meget lange afstande.

Det vil sige, at de fysiske egenskaber ved den ene partikel påvirker den anden, uanset afstand. Selv, hvis de er flere kilometer fra hinanden.

Einstein var ikke stor fan af fænomenet, da det brød med de klassiske fysiske love. Derfor foreslog han en måde, som gjorde sammenfiltringen i stand til at stemme overens med de i forvejen kendte love.

Han foreslog, at der kunne findes en skjult variabel, som kunne fungere som et mellemled mellem de sammenfiltrede partikler.

Det blev dog senere afvist i 1960’erne af den irske fysiker Sir John Stewart Bell, der påpegede, at hvis en skjult variabel spillede ind, ville der også være grænser for, hvor ens de to partikler kunne være. 

Og for nylig lykkedes det så en gruppe forskere ved University of Glasgow i Skotland at se med egne øjne, hvem der havde ret. Ved hjælp af et meget sofistikeret system bestående af lasere og krystaller har de nemlig fanget det første billede nogensinde af kvantefysisk sammenfiltring.

»Det her er den afgørende test af kvantefysisk sammenfiltring. Det er første gang, nogen har taget et billede, der kan bekræfte det (fænomenet og Bell’s teori, red.),« siger Miles Padgett, der er professor i fysik og astronomi ved University of Glasgow i Skotland, til Livescience.com.

For at tage billedet var Padgett og hans kolleger nødt til først at sammenfiltre lyspartikler, også kaldet fotoner. De sendte en ultraviolet laser mod en krystal, hvor nogle af fotonerne delte sig i to.

»På grund af bevarelsen af energien og momentum blev hvert par af fotoner sammenfiltrede,« siger Padgett.

Forskerne fandt, at de sammenfiltrede par langt oftere var synkroniserede, end man ville forvente, hvis en skjult variabel, som Einstein foreslog, spillede ind.

Resultaterne blev publiceret i the videnskabelige tidsskrift Science Advances 12. juli.

ams

Ovenstående er udvalgt og resumeret af Videnskab.dk, men redaktionen har ikke udført selvstændig research. Gå til den oprindelige kilde for flere detaljer.