Dyskusyjnie o Einsteinie mechanice kwantowej i pomiarze fotonu

Pomiar jednej z właściwości fotonu ma wpływ na wynik pomiaru innej - udowodniła grupa naukowców z Wiednia (wśród nich dwóch Polaków: Radek Łapkiewicz i Marcin Wieśniak). To kolejny dowód na trafność teorii, której nie chciał zaakceptować Albert Einstein.

Einstein nie chciał się pogodzić z tezami zawartymi w mechanice kwantowej, która opisuje prawa rządzące najmniejszymi cząstkami materii,

Doświadczenie opracował i przeprowadził zespół w składzie: Radek Łapkiewicz, Peizhe Li, Christoph Schaeff, Nathan K. Langford, Sven Ramelow, Marcin Wieśniak, pod kierunkiem Antona Zeilingera. Pracę opisującą przebieg doświadczenia i jego wyniki opublikowało ostatnio czasopismo "Nature".

Publikacja PAPZG-ONET

Opis doswiadczenia z fotonami Einstein powiedzial ......

Doświadczenie teleportacji kwantowej ukazuje się w 11 grudnia wydaniu czasopisma Nature przez Anton Zeilinger i jego kolegow z Uniwersytetu w Innsbrucku w Austrii.

http://www.msnbc.msn.com/id/3077272/ns/technology_and_science-science/t/einstein-said-it-couldnt-be-done/

http://www.qudev.ethz.ch/phys4/studentspresentations/qip/quantumTeleportationExperimentNature.pdf

Wszystkie moje próby dopasowania tego zrozumienia do teoretycznych fundamentów fizyki spełzły na niczym. Było to tak, jakby komuś zabrać grunt spod nóg nie zostawiając niczego w zamian, na czy mógłby się oprzeć.
- Albert Einstein -

Sam Albert Einstein był tym, kto w 1905 roku wyjaśniając zjawisko fotoelektryczne, zadał kolejny cios klasycznej fizyce. W doświadczeniu tym naświetlamy kawałek metalu światłem ultrafioletowym. W wyniku tej czynności z powierzchni metalu zostają uwolnione elektrony - jest to jawne zaprzeczenie uchodzącej za niemożliwą do obalenia teorii o falowej naturze światła. Niezrozumiałe było na przykład dlaczego energia uwolnionych elektronów nie zależy od intensywności fali - czyli od jego energii w klasycznym zrozumieniu - lecz od częstotliwości światła. Einstein nie przejmował się jednak powstałymi wątpliwościami - i rozwinął hipotezę kwantową Plancka. Wykazał, że zjawisko fotoelektryczne można całkiem prosto wyjaśnić, jeżeli przyjmiemy, że światło składa się z cząsteczek, tak zwanych kwantów światła - fotonów.

Było to całkiem paradoksalne założenie. Zjawiska takie jak dyfrakcja i interferencja światła, w których zachowuje się ono jak fale na powierzchni wody, wzajemnie się wzmacniając lub osłabiając, są nie do pogodzenia z wizją światła jako cząsteczki. Jak światło wypełniające ten pokój może równocześnie być falą i cząsteczką?

Kiedy Einstein przysłał mi telegram z informacją, że właśnie znalazł niezbite dowody na to, że światło jest cząsteczką, mogło się to wydarzyć wyłącznie dzięki temu, że światło jest falą.
- Niels Bohr -

Hipoteza Einsteina o naturze światła wywróciła świat fizyków do góry nogami. Wynikało z niej, że światło posiada dwojaką naturę. Od tej pory mówimy o dualizmie falowo-cząsteczkowym: czasami światło jawi się nam jako fala i wytwarza interferencje, innym razem jako cząsteczka uwalniająca elektrony w zjawisku fotoelektrycznym - nigdy jednak równocześnie jako zarówno to jak i to. Rzeczywistość, jaką przed nami otworzyło światło, jest zależna od rodzaju przeprowadzanego eksperymentu: nie można więc mówić już o obiektywności - o naturze światła niezależnej od obserwatora.

W 1942 roku francuski badacz Louis Victor de Broglie jeszcze bardziej powiększył bezradność fizyków swoją teorią, według której również materia w skali atomowej musi posiadać dwojaką naturę. Jego śmiała teza wkrótce została potwierdzona eksperymentalnie dzięki odkryciu mikroskopu elektronowego: również elektrony, a nawet całe atomy, posiadają zarówno falowe i cząsteczkowe właściwości.

http://www.buddyzm.edu.pl/magazyn/15/cs15-10.htm