Fyzici zo Švajčiarska tvrdia, že kvantová fyzika v zásade nedokáže dôsledne vysvetliť správanie objektov v makrokozme. To neumožňuje jeho použitie na kompletný popis vesmíru a naznačuje klamnosť všetkých interpretácií kvantovej mechaniky, uvádza sa v článku publikovanom v časopise Nature Communications.
„Predstavte si, že vchádzate do kvantového kasína a súhlasíte s hodením mince výmenou za prísľub, že vám zaplatí 1 000 eur, ak to vyjde na chvoste, inak predajcovi dáte polovicu tejto sumy. Náš myšlienkový experiment ukazuje, že obaja pozorovatelia dostanú opačné výsledky, ktoré nebude možné overiť, “píšu vedci.
Vedcov už dlho zaujíma, prečo nemôžeme pozorovať fenomén kvantového zapletenia - vzájomné prepojenie kvantových stavov dvoch alebo viacerých objektov, v ktorom sa zmena stavu jedného objektu odrazí okamžite na stave druhého - vo svete predmetov každodennej potreby.
Fyzici dnes vysvetľujú absenciu takýchto „podivných spojení“, ako sa vyjadril Einstein, medzi dvoma jablkami a inými viditeľnými objektmi tým, že sú zničené v dôsledku dekoherencie - interakcie takto zamotaných objektov s atómami, molekulami a inými prejavmi prostredia a nezvratného porušenia kvantového stavu.
Čím je teda objekt väčší, tým viac bude v kontakte s prostredím a tým rýchlejšie sa rozpadne kvantová väzba. Toto rozhodnutie vyvolalo veľa nových sporov - kde „začína“kvantová mechanika a kde „končí“, či ovplyvňuje správanie makroobjektov a či je možné nájsť túto hranicu medzi „svetom Schrödingerovej mačky“a „Newtonovým jablkom“.
Mnoho vedcov sa dnes domnieva, že táto hranica neexistuje a že zákony kvantového sveta dobre popisujú všetky procesy v „makro-vesmíre“. Existujú aj „skeptici“- ešte v roku 1967 prišiel slávny maďarský fyzik Eugene Wigner s myšlienkovým experimentom, takzvaným „paradoxom priateľa“, ktorý najskôr poukázal na základné obmedzenia kvantovej mechaniky.
Renato Renner a Daniela Frauchiger zo Švajčiarskeho federálneho technologického inštitútu v Zürichu rozšírili Wignerove nápady a pomocou nich otestovali, či je možné kvantovú fyziku použiť na opis procesov v makrosvete.
Na ich myšlienkovom experimente sa nezúčastňuje naraz jeden, ale niekoľko párov pozorovateľov, z ktorých jeden vedie kvantový experiment a ich „priatelia“sa pokúšajú uhádnuť výsledky týchto meraní, pričom poznajú jednu z počiatočných podmienok experimentov. Za týmto účelom vo svojich laboratóriách vytvárajú „kópie“prvých experimentátorov a ich inštalácií a robia na nich vlastné merania.
Propagačné video:
Po opise všetkých ich interakcií pomocou vzorcov zostavených podľa pravidiel kvantovej mechaniky vedci analyzovali, aké výsledky by také páry „experimentátorov“dosiahli.
Ukázalo sa, že takíto pozorovatelia vždy dospejú k opačným záverom, pozorujúc rovnaký proces alebo objekt makrokozmu, ak na opísanie svojich experimentov používajú princípy kvantovej mechaniky. To zase naznačuje, že kvantovú fyziku v jej súčasnej podobe skutočne nemožno použiť na popísanie makroskopických procesov a práce celého vesmíru ako celku.
Všetky tieto výpočty, ako poznamenávajú vedci, je možné overiť v budúcnosti, keď budú vytvorené prvé univerzálne kvantové počítače. Takéto výpočtové systémy, ako zdôrazňujú Renner a Frauchiger, prevezmú úlohu takýchto experimentátorov a umožnia vedcom v praxi vedieť, či má kvantová fyzika skutočne také obmedzenia.