Schweiziska fysiker var de första som demonstrerade Einstein-Podolsky-Rosen-paradoxen (EPR-paradox) på ett kvantsystem bestående av 600 rubidiumatomer. Forskare har lyckats bryta den lokala realismen genom att förvirra två delar av ett superkylt gasmoln och bevisa möjligheten att styra, när tillståndet i den ena delen av ett kvantsystem kan förutsägas från staten till den andra. Artikeln av forskare publicerades i tidskriften Science, Science Alert rapporter.
Enligt EPR-paradoxen, som föreslogs 1935, kan två partiklar interagera med varandra på ett sådant sätt att deras position och fart kan mätas med en noggrannhet än den som tillåts enligt Heisenbergs osäkerhetsprincip. Exempelvis borde det totala momentumet för två partiklar (A och B), som bildades som ett resultat av den tredje sönderfallet, vara lika med det ursprungliga momentumet för det senare, och genom att mäta momentumet för partikel A kan du ta reda på momentet för partikel B, medan inga störningar införs i rörelsen hos den andra partikeln. Då är det möjligt att exakt bestämma koordinaterna för partikel B och därmed bryta mot Heisenbergs osäkerhetsprincip.
Eftersom osäkerhetsprincipen i alla fall kvarstår, inför mätningen av momentumet för partikel A oundvikligen störningar i koordinaterna för partikel B, vilket gör dem osäkra, oavsett hur långt den första partikeln är från den sista. Einstein trodde att detta bryter mot realismen i världen och fysiska föremål inom ramen för kvantmekaniken upphör att existera objektivt. Han trodde att en sådan tolkning är felaktig och att sannolikheten hos partiklarnas beteende faktiskt förklaras av att det finns några dolda parametrar. Men hittills har teorin om dolda parametrar inte fått någon experimentell bekräftelse.
Forskare har skapat ett Bose - Einstein-kondensat på cirka 600 rubidium-87 atomer. Kondensatet är en gas kyld till extremt låga temperaturer, där alla atomer upptar minimalt möjliga kvanttillstånd, det vill säga de blir nästan oskiljbara från varandra. Med hjälp av en laser fördes atomerna till ett komprimerat tillstånd, där fluktuationerna av en variabel (i detta fall en av komponenterna i snurret, det vill säga "rotationsaxeln") blir mycket små, medan den andra blir stor. Således skapades en kvantbindning mellan atomerna.
Forskarna lyckades dela upp molnet i två olika regioner - A och B. Med lasrar mättes den kollektiva snurren av atomer i kondensatet och komponenterna i "rotationsaxeln". I det här fallet, baserat på ojämlikheter som tar hänsyn till dessa parametrar, bevisades sammankoppling mellan atomer för det pressade tillståndet och en given kollektivvridning. Korrelationen visade sig vara så stark att en EPR-paradox uppstod och det var möjligt att förutsäga kvanttillståndet hos atomer i region B genom att mäta rotationen i region A (förutsägelse är endast möjlig i en riktning).
