Zwitserse natuurkundigen waren de eersten die de Einstein-Podolsky-Rosen-paradox (EPR-paradox) aantoonden op een kwantumsysteem bestaande uit 600 rubidiumatomen. Wetenschappers zijn erin geslaagd om het lokale realisme te doorbreken door twee delen van een onderkoelde gaswolk met elkaar te verstrengelen en de mogelijkheid van sturen te bewijzen, wanneer de toestand van het ene deel van een kwantumsysteem kan worden voorspeld vanuit de toestand van het andere. Het artikel van wetenschappers is gepubliceerd in het tijdschrift Science, Science Alert-rapporten.
Volgens de EPR-paradox, voorgesteld in 1935, kunnen twee deeltjes op een zodanige manier met elkaar interageren dat hun positie en momentum kunnen worden gemeten met een grotere nauwkeurigheid dan mogelijk is door het Heisenberg-onzekerheidsprincipe. Het totale momentum van twee deeltjes (A en B), die werden gevormd als gevolg van het verval van de derde, zou bijvoorbeeld gelijk moeten zijn aan het aanvankelijke momentum van de laatste, daarom kun je door het momentum van deeltje A te meten het momentum van deeltje B achterhalen, terwijl er geen verstoringen worden geïntroduceerd in de beweging van het tweede deeltje. Dan is het mogelijk om de coördinaten van deeltje B nauwkeurig te bepalen en daarmee het Heisenberg-onzekerheidsprincipe te schenden.
Omdat het onzekerheidsprincipe in ieder geval blijft bestaan, introduceert de meting van het momentum van deeltje A onvermijdelijk verstoringen in de coördinaten van deeltje B, waardoor ze onzeker worden, ongeacht hoe ver het eerste deeltje van het laatste is verwijderd. Einstein geloofde dat dit het realisme van de wereld schendt en dat fysieke objecten in het kader van de kwantummechanica objectief gezien niet meer bestaan. Hij geloofde dat een dergelijke interpretatie onjuist is en dat de probabilistische aard van het gedrag van deeltjes in feite wordt verklaard door het bestaan van enkele verborgen parameters. Tot op heden heeft de theorie van verborgen parameters echter geen experimentele bevestiging ontvangen.
Wetenschappers hebben een Bose-Einstein-condensaat gemaakt van ongeveer 600 rubidium-87-atomen. Condensaat is een gas dat tot ultralage temperaturen is gekoeld, waarin alle atomen de minimaal mogelijke kwantumtoestanden innemen, dat wil zeggen dat ze bijna niet van elkaar te onderscheiden zijn. Met behulp van een laser werden de atomen in een gecomprimeerde toestand gebracht, waarin fluctuaties van één variabele (in dit geval een van de componenten van de spin, dat wil zeggen de "rotatie-as") zeer klein worden, terwijl de andere groot wordt. Zo ontstond er een kwantumband tussen de atomen.
De onderzoekers slaagden erin de wolk op te splitsen in twee verschillende gebieden - A en B. Met lasers werden de collectieve spin van atomen in het condensaat en de componenten van de "rotatie-as" gemeten. In dit geval werd op basis van ongelijkheden die rekening houden met deze parameters, verstrengeling tussen atomen bewezen voor de geperste toestand en een bepaalde collectieve spin. De correlatie bleek zo sterk dat er een EPR-paradox ontstond en dat het mogelijk was om de kwantumtoestand van atomen in gebied B te voorspellen door de spin in gebied A te meten (voorspelling is maar in één richting mogelijk).
