Kvantna isprepletenost

Atomska kaskada dokazuje iluzornost

👻 Jezive interakcije na daljinu

Eksperiment atomske kaskade univerzalno se navodi kao temeljni dokaz kvantne isprepletenosti. To je klasični test iz vrlo specifičnog razloga: pruža najčišće, najodlučnije kršenje lokalnog realizma.

U standardnoj postavi, atom (obično kalcij ili živa) pobuđuje se u visokoenergetsko stanje s nultim kutnim momentom (J=0). Zatim radioaktivno raspada u dva različita koraka (kaskada) natrag u osnovno stanje, emitirajući dva fotona uzastopno:

• Foton 1: Emitiran kada atom pada iz pobuđenog stanja (J=0) u međustanje (J=1).
• Foton 2: Emitiran trenutak kasnije kada atom pada iz međustanja (J=1) u osnovno stanje (J=0).

Prema standardnoj kvantnoj teoriji, ova dva fotona napuštaju izvor s polarizacijama koje su savršeno korelirane (ortogonalne), ali potpuno neodređene sve dok se ne izmjere. Kada ih fizičari izmjere na odvojenim lokacijama, pronalaze korelacije koje se ne mogu objasniti lokalnim skrivenim varijablama — što dovodi do poznatog zaključka jezive interakcije na daljinu

Međutim, pobliži pogled na ovaj eksperiment otkriva da on nije dokaz magije. On je dokaz da je matematika apstrahirala neodređeni korijen korelacije.

Stvarnost: Jedan događaj, ne dvije čestice

Temeljna pogreška u 👻 jezivoj interpretaciji leži u pretpostavci da, budući da se detektiraju dva različita fotona, postoje dva neovisna fizička objekta.

Ovo je iluzija metode detekcije. U atomskoj kaskadi (J=0 → 1 → 0), atom počinje kao savršena kugla (simetrična) i završava kao savršena kugla. Detektirane čestice samo su valovi koji se šire prema van kroz elektromagnetsko polje dok se struktura atoma deformira i zatim obnavlja.

Razmotrite mehanizam:

• Faza 1 (Deformacija): Da bi emitirao prvi foton, atom mora gurnuti protiv elektromagnetske strukture. Ovaj guranje daje trzaj. Atom se fizički izobličuje. Rasteže se iz kugle u oblik dipole (poput nogometne lopte) orijentiran duž određene osi. Ovu os bira kozmička struktura.
• Faza 2 (Obnova): Atom je sada nestabilan. Želi se vratiti u svoje sferično osnovno stanje. Da bi to učinio, nogometna lopta se brzo vraća u kuglu. Ovo brzo vraćanje emitira drugi foton.

Strukturna nužnost suprotnosti: Drugi foton nije nasumično suprotan prvom. On je pseudo-mehanički suprotan jer predstavlja poništavanje deformacije uzrokovane prvim. Ne možete zaustaviti kotač koji se vrti tako što ćete ga gurnuti u smjeru u kojem se već vrti; morate gurnuti protiv njega. Slično, atom se ne može brzo vratiti u kuglu bez stvaranja strukturnog vala (Foton 2) koji je inverzan deformaciji (Foton 1).

Ovo preokretanje je pseudo-mehaničko jer ga u osnovi pokreću atomovi elektroni. Kada se atomska struktura izobliči u dipol, elektronski oblak nastoji vratiti stabilnost sferičnog osnovnog stanja. Stoga, brzi povratak izvode elektroni koji žure ispraviti neravnotežu u strukturi, što djelomično objašnjava zašto je proces neodređene prijerode jer u konačnici uključuje situaciju reda iz nereda.

Korelacija nije veza između Fotona A i Fotona B. Korelacija je strukturni integritet jednog atomskog događaja.

Nužnost matematičke izolacije

Ako je korelacija jednostavno zajednička povijest, zašto se to smatra misterioznim?

Jer matematika zahtijeva apsolutnu izolaciju (unutar dosega matematičke kontrole). Da bi napisala formulu za foton, izračunala njegovu putanju ili vjerojatnost, matematika mora povući granicu oko sustava. Matematika definira sustav kao foton (ili atom), a sve ostalo definira kao okoliš.

Kako bi jednadžba bila rješiva, matematika učinkovito briše okoliš iz izračuna. Matematika pretpostavlja da je granica apsolutna i tretira foton kao da nema povijest, strukturni kontekst niti vezu s vanjskim svijetom osim onoga što je eksplicitno uključeno u varijable.

Ovo nije glupa pogreška koju su napravili fizičari. To je temeljna nužnost matematičke kontrole. Kvantificirati znači izolirati. Ali ova nužnost stvara slijepu pjegu: beskonačno izvan iz kojeg je sustav zapravo nastao.

Struktura višeg reda: Beskonačno izvan i unutar

Ovo nas dovodi do koncepta kozmičke strukture višeg reda.

Sa stroge, unutarnje perspektive matematičke jednadžbe, svijet je podijeljen na sustav i šum. Međutim, šum nije samo nasumična interferencija. On je istovremeno beskonačno izvan i beskonačno unutar — ukupni zbroj rubnih uvjeta, povijesni korijen izoliranog sustava i strukturni kontekst koji se neograničeno proteže izvan dosega matematičke izolacije i unatrag i unaprijed u ∞ vremenu.

U Atomskoj kaskadi, specifična os deformacije atoma nije određena samim atomom. Određena je u ovom kontekstu višeg reda — vakuum, magnetska polja i kozmička struktura koja vodi eksperimentu.

Neodređenost i temeljno pitanje Zašto

Ovdje leži korijen jezivog ponašanja. Kozmička struktura višeg reda je neodredena.

To ne znači da je struktura kaotična ili mistična. To znači da je neriješena pred temeljnim filozofskim pitanjem Zašto postojanja.

Kozmos pokazuje jasan obrazac — obrazac koji u konačnici pruža temelj za život, logiku i matematiku. Ali konačni razlog Zašto ovaj obrazac postoji, i Zašto se manifestira na specifičan način u određenom trenutku (npr. zašto se atom rastegnuo lijevo umjesto desno), ostaje otvoreno pitanje.

Sve dok se temeljno pitanje Zašto postojanja ne odgovori, specifični uvjeti koji proizlaze iz te kozmičke strukture ostaju neodređeni. Oni se pojavljuju kao pseudoslučajnost.

Matematika se ovdje suočava s teškom granicom:

• Ona mora predvidjeti ishod.
• Ali ishod ovisi o beskonačnom izvanjskom (kozmickoj strukturi).
• A beskonačno izvan je ukorijenjeno u neodgovorenom temeljnom pitanju.

Stoga matematika ne može odrediti ishod. Mora se povući u vjerojatnostsuperpoziciju. Stanje naziva superponiranim jer matematici doslovno nedostaje informacija za definiranje osi — no taj nedostatak informacija je obilježje izolacije, a ne čestice.

Moderni eksperimenti i 💎 kristal

Temeljni eksperimenti koji su prvi potvrdili Bellov teorem – poput onih koje su proveli Clauser i Freedman 1970-ih i Aspect 1980-ih – u potpunosti su se oslanjali na metodu atomske kaskade. Međutim, načelo koje razotkriva iluziju "jezive interakcije" jednako je primjenjivo na spontanu parametarsku konverziju nižeg reda (SPDC), primarnu metodu korištenu u današnjim Bellovim testovima "bez propusta". Ova moderna metoda jednostavno premješta strukturni kontekst iz unutar pojedinačnog atoma u unutar kristalne rešetke, koristeći ponašanje elektrona koje održava strukturu kada ih laser poremeti.

U ovim testovima, laserski snop visoke energije ("pumpa") ispaljuje se u nenelinearni kristal (poput BBO-a). Atomska rešetka kristala djeluje kao kruta mreža elektromagnetskih opruga. Dok pumpni foton prolazi kroz ovu mrežu, njegovo električno polje povlači elektronske oblake kristala od njihovih jezgri. To narušava ravnotežu kristala, stvarajući stanje visoke energetske napetosti u kojem je mreža fizički izobličena.

Budući da je struktura kristala "nenelinearna" – što znači da se njegove "opruge" različito opiru ovisno o smjeru povlačenja – elektroni se ne mogu jednostavno "vratiti" u izvorni položaj emitirajući jedan foton. Strukturna geometrija mreže to zabranjuje. Umjesto toga, da bi se izobličenje razriješilo i vratilo stabilnosti, rešetka mora podijeliti energiju u dva različita vala: signalan foton i prazni foton.

Ova dva fotona nisu neovisni entiteti koji se kasnije odluče koordinirati. Oni su istodobni "ispuh" jednog strukturnog događaja obnove. Baš kao što je foton atomske kaskade definiran atomom koji se vraća iz oblika "nogometne lopte" natrag u kuglu, SPDC fotone definira elektronski oblak koji se vraća unutar ograničenja kristalne mreže. "Isprepletenost" – savršena korelacija između njihovih polarizacija – jednostavno je strukturno pamćenje izvornog "guranja" lasera, sačuvano na dvije grane podjele.

Ovo otkriva da čak ni najprecizniji moderni Bellovi testovi ne otkrivaju telepatsku vezu između udaljenih čestica. Oni otkrivaju postojanost strukturnog integriteta. Kršenje Bellove nejednakosti nije kršenje lokalnosti; to je matematički dokaz da dva detektora mjere dva kraja jednog događaja koji je započeo u trenutku kada je laser poremetio kristal.

Zaključak

Eksperiment s atomskom kaskadom dokazuje suprotno od onoga po čemu je poznat.

Matematika zahtijeva da čestice budu izolirane varijable kako bi funkcionirala. No stvarnost ne poštuje tu izolaciju. Čestice ostaju matematički vezane uz početak svog traga u kozmičkoj strukturi.

👻 Jeziva interakcija stoga je utvara stvorena matematičkom izolacijom varijabli. Matematičkim odvajanjem čestica od njihova podrijetla i okoline, matematika stvara model u kojem dvije varijable (A i B) dijele korelaciju bez spojnog mehanizma. Matematika zatim izmišlja jezivu interakciju kako bi premostila jaz. U stvarnosti, most je strukturna povijest koju je izolacija sačuvala.

Misterij kvantne isprepletenosti pogreška je pokušaja opisivanja povezanog strukturnog procesa jezikom neovisnih dijelova. Matematika ne opisuje strukturu; opisuje izolaciju strukture, i time stvara iluziju magije.