Nieuw onderzoek ondersteunt retrocausaliteit, waarbij het effect voor de oorzaak komt.
Een van de meest ongelooflijke aspecten van de kwantummechanica kan worden verklaard door het al even ongelooflijke idee dat causaliteit zowel vooruit als achteruit kan gaan. Einsteins "griezelige" actie op afstand zou in theorie het bewijs kunnen zijn van retroactiviteit: alsof je vandaag buikpijn hebt vanwege de slechte lunch van morgen.
Twee natuurkundigen uit de VS en Canada hebben enkele van de basisaannames in de kwantumtheorie nader bekeken en kwamen tot de conclusie: als we niet ontdekten dat de tijd noodzakelijkerwijs in één richting beweegt, kunnen metingen aan een deeltje evenzeer invloed hebben op zowel het verleden als het verleden. de toekomst.
Iedereen weet dat er veel eigenaardigheden zijn in de kwantummechanica. Dit is gedeeltelijk te wijten aan het feit dat, op een fundamenteel niveau, deeltjes zich niet gedragen als biljartballen die over een tafel rollen, maar eerder als een modderige "waarschijnlijkheidswolk" die door de kamer beweegt. Deze troebele wolk wordt scherp als we deeltjes proberen te meten. Dat wil zeggen dat we in principe alleen kunnen zien hoe één witte bal zwart in de hoekpocket slaat, maar niet het ontelbare aantal witte ballen dat zwart in elke pocket drijft.
Natuurkundigen discussiëren over de vraag of deze waarschijnlijkheidswolk iets is - of slechts een handige weergave. In 2012 voerde wetenschapper Hugh Price aan dat als vreemde kansen achter kwantumtoestanden iets echts weerspiegelen, en de tijd niets aan één richting verbindt, dan zou een zwarte bal in een wolk van waarschijnlijkheden theoretisch uit de zak kunnen rollen en de witte raken.
“Critici beweren dat er in de klassieke fysica volledige temporele symmetrie bestaat, maar dat er geen duidelijke retrocausaliteit is. Waarom zou de kwantumwereld anders zijn? - schreef Price, waarbij hij de gedachten van de meeste natuurkundigen parafraseerde.
Matthew S. Leifer van Chapman University in Californië en Matthew F. Pusey van het Perimeter Instituut voor Theoretische Fysica in Ontario vroegen zich ook af of de kwantumwereld anders zou kunnen zijn met betrekking tot tijd. Ze vervingen enkele van Price's aannames en pasten hun nieuwe model toe op de stelling van Bell, die tegenwoordig van groot belang is in zaken van "spookachtige" actie op afstand.
John Stuart Bell zei dat de vreemde dingen die in de kwantummechanica gebeuren, niet kunnen worden verklaard door acties in de buurt: alsof niets ertoe heeft geleid dat veel biljartballen zulke verschillende paden hebben gekozen. Op een fundamenteel niveau is alles in het universum willekeurig.
Promotie video:
Invloedsdiagram dat mogelijke causale invloeden weergeeft in een niet-retrocausaal model. Het vierkant vertegenwoordigt de variabele onder directe controle van de experimentator en de cirkel vertegenwoordigt de ongecontroleerde variabele. De pijl tussen de twee knooppunten u en v in het diagram geeft de mogelijkheid weer dat u een directe oorzaak kan zijn van v / Matthew S. Leifer / Matthew F. Pusey.
Maar hoe zit het met acties die elders plaatsvinden … of in de tijd? Kan iets van verre invloed hebben op deze wolk zonder hem aan te raken? Dit is wat Einstein "griezelig" noemde.
Als twee deeltjes op een bepaald punt in de ruimte met elkaar zijn verbonden, stelt het meten van de eigenschappen van een van hen onmiddellijk de parameters van de andere in, ongeacht waar in het universum het zich heeft verplaatst.
Deze verstrengeling is herhaaldelijk getest in het licht van de stelling van Bell, in een poging erachter te komen of deeltjes lokaal op enigerlei wijze met elkaar interageren, ondanks wat een afstand lijkt te zijn.
Maar als de causaliteit kan worden teruggedraaid, zou het betekenen dat het deeltje in staat is om de actie van zijn dimensies terug in de tijd - naar het moment van verstrengeling - over te dragen op zijn "partner". En er zijn geen berichten sneller dan de lichtsnelheid nodig. Deze hypothese werd naar voren gebracht door Leifer en Pusey.
"Er is een kleine groep natuurkundigen en filosofen die denken dat dit idee het nastreven waard is", vertelde Leifer Phys.org in een interview.
Door verschillende basisaannames te herformuleren, ontwikkelden de onderzoekers een model gebaseerd op de stelling van Bell, waarin ruimte en tijd werden omgekeerd. Volgens hun berekeningen, als we niet kunnen aantonen waarom de tijd altijd vooruit moet gaan, worden we geconfronteerd met enkele tegenstrijdigheden.
Invloeddiagram voor een ontologisch model, dat een ontische extensie is die voldoet aan de voorwaarden λ en de afwezigheid van retrocausaliteit / Matthew S. Leifer / Matthew F. Pusey.
“Voor zover ik weet, is er geen algemeen aanvaarde interpretatie van de kwantumtheorie die haar in zijn geheel reconstrueert en dit idee gebruikt. Dit is op dit moment meer een interpretatie-idee, dus ik denk dat andere natuurkundigen er terecht sceptisch over zijn en het is onze plicht om het concreet te maken”, zegt Leifer.
Het is vermeldenswaard dat zo'n "reis" in de tijd niet betekent dat iemand terug zal gaan en bewust het heden zal veranderen. En wetenschappers van de toekomst zullen ook niet in staat zijn om lotnummers te coderen in verstrengelde elektronen en ze terug in de tijd te sturen.
Hoe dan ook, het idee dat iets terug in de tijd reist, klinkt waarschijnlijk niet aantrekkelijk. Maar laten we eerlijk zijn: als het gaat om een fenomeen als kwantumverstrengeling, is bijna elke verklaring waanzinnig.
Vladimir Mirny
