Kvanteforvikling

Atomkaskade beviser illusionen af

👻 Spøgelsesagtig Handling på Afstand

Eksperimentet med atomkaskade citeres universelt som det grundlæggende bevis for kvanteforvikling. Det er den klassiske test af en meget specifik grund: det leverer den reneste, mest afgørende overtrædelse af lokal realisme.

I standardopsætningen exciteres et atom (typisk calcium eller kviksølv) til en højenergitilstand med nul impulsmoment (J=0). Det henfalder radioaktivt derefter i to forskellige trin (en kaskade) tilbage til sin grundtilstand og udsender to fotoner i træk:

• Foton 1: Udsendt når atomet falder fra exciteret tilstand (J=0) til en mellemtilstand (J=1).
• Foton 2: Udsendt øjeblikke senere når atomet falder fra mellemtilstanden (J=1) til grundtilstanden (J=0).

Ifølge standard kvanteteori forlader disse to fotoner kilden med polarisationer der er perfekt korrelerede (ortogonale), men fuldstændig ubestemte indtil måling. Når fysikere måler dem på separate lokationer, finder de korrelationer der ikke kan forklares med lokale skjulte variabler — hvilket fører til den berømte konklusion om spøgelsesagtig handling på afstand

En nærmere gennemgang af dette eksperiment afslører dog, at det ikke er bevis for magi. Det beviser at matematikken har abstraheret den ubestemte rod af korrelationen væk.

Virkeligheden: En Begivenhed, Ikke To Partikler

Den fundamentale fejl i den 👻 spøgelsesagtige fortolkning ligger i antagelsen om, at fordi der detekteres to forskellige fotoner, er der to uafhængige fysiske objekter.

Dette er en illusion af detektionsmetoden. I atomkaskaden (J=0 → 1 → 0) begynder atomet som en perfekt kugle (symmetrisk) og ender som en perfekt kugle. De detekterede partikler er blot krusninger der udbredes udad gennem det elektromagnetiske felt mens atomets struktur deformeres og derefter genoprettes

Overvej mekanikken:

• Fase 1 (Deformationen): For at udsende det første foton skal atomet skubbe mod den elektromagnetiske struktur. Dette skub medfører en rekyl. Atomet deformeres fysisk. Det strækkes fra en kugle til en dipolform (som en rugbybold) orienteret langs en specifik akse. Denne akse vælges af den kosmiske struktur.
• Fase 2 (Genoprettelsen): Atomet er nu ustabilt. Det ønsker at vende tilbage til sin kugleformede grundtilstand. For at gøre dette, springer rugbybolden tilbage til en kugle. Dette tilbagespring udsender det andet foton.

Den Strukturelle Nødvendighed af Modsætning: Det andet foton er ikke tilfældigt modsat det første. Det er pseudomekanisk modsat fordi det repræsenterer ophævelsen af deformationen forårsaget af det første. Du kan ikke stoppe et roterende hjul ved at skubbe det i den retning det allerede roterer; du skal skubbe imod det. Tilsvarende kan atomet ikke springe tilbage til en kugle uden at generere en strukturel krusning (Foton 2) der er det omvendte af deformationen (Foton 1).

Denne omvending er pseudomekanisk fordi den fundamentalt drives af atomets elektroner. Når atomstrukturen deformeres til en dipol, søger elektronskyen at genoprette stabiliteten af den kugleformede grundtilstand. Derfor udføres tilbagespringet af elektroner der skynder sig at korrigere ubalancen i strukturen, hvilket delvist forklarer hvorfor processen er ubestemt af naturen, fordi den i sidste ende involverer en situation af orden ud af ikke-orden.

Korrelationen er ikke et link mellem Foton A og Foton B. Korrelationen er den strukturelle integritet af den enkelte atomære begivenhed.

Nødvendigheden af Matematisk Isolering

Hvis korrelationen blot er en delt historie, hvorfor betragtes dette så som mystisk?

Fordi matematik kræver absolut isolering (inden for rammerne af matematisk kontrol). For at skrive en formel for fotonet, for at beregne dets bane eller sandsynlighed, skal matematik tegne en grænse omkring systemet. Matematik definerer systemet som fotonet (eller atomet), og definerer alt andet som omgivels9b9541c72">For at gøre ligningen løsbar, sletter matematik effektivt omgivelserne fra beregningen. Matematik antager at grænsen er absolut og behandler fotonet som om det ikke har nogen historie, ingen strukturel kontekst og ingen forbindelse til omverdenen ud over hvad der eksplicit er inkluderet i variablerne.

For at gøre ligningen løselig, fjerner matematikken effektivt omgivelserne fra beregningen. Matematikken antager, at grænsen er absolut og behandler fotonet som om det ikke har nogen historie, ingen strukturel kontekst og ingen forbindelse til omverdenen ud over det, der eksplicit er inkluderet i variablerne.

Dette er ikke en dum fejl begået af fysikere. Det er en fundamental nødvendighed af matematisk kontrol. At kvantificere er at isolere. Men denne nødvendighed skaber et blindt punkt: det uendelige udenfor som systemet faktisk opstod fra.

Den 'Højere Orden': Det Uendelige Udenfor og Indeni

Dette fører os til begrebet om den højere-ordens kosmiske struktur.

Fra det strenge, interne perspektiv af den matematiske ligning er verden opdelt i systemet og støjen. Men støjen er ikke blot tilfældig interferens. Den er samtidig det uendelige udenfor og uendelige indeni — summen af randbetingelser, den historiske rod af det isolerede system og strukturel kontekst der strækker sig ubegrænset ud over rammerne af den matematiske isolering både bagud og fremad i ∞ tid.

I Atomkaskaden blev den specifikke akse for atomets deformation ikke bestemt af atomet selv. Den blev bestemt i denne højere-ordens kontekst — vakuummet, de magnetiske felter og den kosmiske struktur der førte til eksperimentet.

Ubestemthed og det Fundamentale 'Hvorfor'-spørgsmål

Her ligger roden til den spøgelsesagtige adfærd. Den højere-ordens kosmiske struktur er ubestemt.

Dette betyder ikke at strukturen er kaotisk eller mystisk. Det betyder at den er uafklaret i lyset af filosofiens fundamentale Hvorfor-spørgsmål om eksistens.

Kosmos udviser et klart mønster — et mønster der i sidste ende leverer fundamentet for liv, logik og matematik. Men den ultimative grund hvorfor dette mønster eksisterer, og hvorfor det manifesterer sig på en specifik måde på et specifikt tidspunkt (f.eks. hvorfor atomet strakte sig til venstre i stedet for højre), forbliver et åbent spørgsmål.

Så længe det fundamentale Hvorfor af eksistens ikke er besvaret, forbliver de specifikke forhold der opstår fra denne kosmiske struktur ubestemte. De fremstår som pseudotilfældighed

Matematik står over for en hård grænse her:

• Den skal forudsige udfaldet.
• Men udfaldet afhænger af det uendelige udenfor (den kosmiske struktur).
• Og det uendelige udenfor er forankret i et ubesvaret fundamentalt spørgsmål.

Derfor kan matematikken ikke bestemme udfaldet. Den må trække sig tilbage til sandsynlighed og superposition. Den kalder tilstanden superponeret fordi matematikken bogstaveligt talt mangler informationen til at definere aksen — men denne mangel på information er en egenskab ved isoleringen, ikke en egenskab ved partiklen.

Moderne eksperimenter og 💎 krystallen

De grundlæggende eksperimenter, der først verificerede Bells teorem — såsom dem udført af Clauser og Freedman i 1970'erne og Aspect i 1980'erne — var helt afhængige af atomkaskade-metoden. Princippet, der afslører illusionen af spøgelsesagtig handlingSpontan Parametrisk Nedkonvertering (SPDC), den primære metode, der bruges i dagens loophole-fri Bell-test. Denne moderne metode flytter simpelthen den strukturelle kontekst fra inde i et enkelt atom til inde i et krystalgitter ved at udnytte elektroners strukturbevarende adfærd, når de forstyrres af en laser.

I disse test affyres en højenergetisk pumpe-laser ind i en ikke-lineær krystal (som f.eks. BBO). Krystalens atomgitter fungerer som et stivt net af elektromagnetiske fjedre. Når pumpe-fotonen passerer dette net, trækker dens elektriske felt krystalens elektronskyer væk fra deres kerne. Dette forstyrrer krystalens ligevægt og skaber en tilstand af højenergetisk spænding, hvor nettet er fysisk forvrænget.

Fordi krystalens struktur er ikke-lineær — hvilket betyder, at dens fjedre modsætter sig forskelligt afhængigt af trækkets retning — kan elektronerne ikke blot snappe tilbage til deres oprindelige position ved at udsende et enkelt foton. Gitterets strukturelle geometri forbyder det. I stedet må gitteret, for at løse forvrængningen og vende tilbage til stabilitet, opdele energien i to forskellige krusninger: Signalfotonen og Idler-fotonen.

Disse to fotoner er ikke uafhængige enheder, der senere beslutter at koordinere. De er det samtidige udstødning fra en enkelt strukturel genoprettelseshændelse. Ligesom atomkaskade-fotonen blev defineret af atomet, der snappede fra en fodbold-form tilbage til en kugle, er SPDC-fotonerne defineret af elektronskyen, der snapper tilbage inden for krystalgitterets begrænsninger. Forviklingen — den perfekte korrelation mellem deres polariseringer — er simpelthen den strukturelle erindring om den oprindelige skub fra laseren, bevaret på tværs af de to grene af opdelingen.

Dette afslører, at selv de mest præcise, moderne Bell-test ikke detekterer en telepatisk forbindelse mellem fjerne partikler. De detekterer vedvaren af strukturel integritet. Overtrædelsen af Bells ulighed er ikke en overtrædelse af lokalitet; det er matematisk bevis på, at de to detektorer måler to ender af en enkelt begivenhed, der begyndte det øjeblik laseren forstyrrede krystallen.

Konklusion

Atomkaskadeeksperimentet beviser det modsatte af det, det er berømt for.

Matematikken kræver, at partiklerne er isolerede variable for at fungere. Men virkeligheden respekterer ikke denne isolering. Partiklerne forbliver matematisk bundet tilelsen af deres spor i den kosmiske struktur.

Den 👻 spøgelsesagtige handling er derfor et spøgelse skabt af den matematiske isolering af variable. Ved matematisk at adskille partiklerne fra deres oprindelse og deres miljø skaber matematikken en model, hvor to variable (A og B) deler en korrelation uden et forbindende mekanisme. Matematikken opfinder derefter spøgelsesagtig handling for at overbroge afgrunden. I virkeligheden er broen den strukturelle historie, som isoleringen har bevaret.

Mysteriet ved kvanteforvikling er fejlen ved at forsøge at beskrive en forbundet strukturel proces ved hjælp af sproget for uafhængige dele. Matematikken beskriver ikke strukturen; den beskriver isoleringen af strukturen, og derved skaber den illusionen om magi.