Prej më shumë se 100 vjetësh, mekanika kuantike i ka tronditur nocionet tona të fizikës. Dimë, për shembull, se një grimcë kuantike nuk ka gjendje të vërtetë derisa të vëzhgohet. Duke vepruar kështu, atëherë një pyetje që vlen për të gjitha gjërat ekzistuese: një objekt veti ka ende pronësi kur këto nuk vëzhgohen?

Në një pikë të caktuar, kjo pyetje themelore ndërthuret me një koncept shtesë të quajtur lokalitet. Ky i fundit përshkruan nëse një objekt ndikohet apo jo nga diçka e mjedisit të tij fizik të menjëhershëm. Nëse në lojë janë forca më të mëdha apo më komplekse, që mund të influencojnë parime të tilla si rastësua e madje edhe vullneti i lirë.

Paradoksi i Hardit

E gjithë kjo na çon në idenë e paradoksit të Hardy. Ndonëse mund të duket komplekse, implikimet e tij kanë degëzime mbi faktin se sa real është universi ynë dhe çfarë do të thotë termi “realitet”. Në një kërkimin e ri, shkencëtarët në Kinë thonë se kanë gjetur një mënyrë për të vëzhguar këtë ushtrim paradoksal të mendimit në fizikën kuantike pa asnjë nga mangësitë që potencialisht kanë komprometuar eksperimentet e kaluara.

Lucien Hardy është një fizikan teorik që punon në Perimeter Institute for Theoretical Physics në periferi të Torontos. Hardy e ka kaluar karrierën e tij të gjatë duke u përpjekur të arrijë dhe të përsosë kufijtë e të gjithë formës së fizikës kuantike, përfshirë mënyrën në të cilën parimet matematikore që e mbështesin ndërveprojnë me teori që përshkruajnë universin tonë.

Kështu, më 1992 Hardy filloi të formulojë një paradoks relativ me grimcat dhe antigrimcat. Disa ndërveprime në fizikë shkaktojnë krijimin dhe lançimin në drejtime të ndryshme të një grimcë dhe të antigrimcës së saj përkatëse. Këta të dyja janë të destinuara për njëra-tjetrën, megjithatë, dhe pikërisht si Romeo dhe Zhulieta, lidhja e tyre shkakton në mënyrë të pashmangshme asgjësimin e të dyjave: pas fraksionit më të vogël të sekondës, ribashkohen dhe shkatërrojnë njëra-tjetrën. Ajo që Hardy postuloi është një skenar ku grimca dhe antigrimca mund të bashkëjetojnë pa asgjësim.

Hardy e dinte se vendosja dhe matja e një ndërveprimi të tillë do të prezantonte variabla të afta për të kërcënuar integritetin e vetë ndërveprimit. Edhe kjo është një pyetje themelore e fizikës kuantike: si mundet një fushë studimi që prodhon vetëm probabilitete të funksionojë bashkë me paradigmën e bazuar në vëzhgimin e fizikës klasike?

Një eksperiment me dritë dhe probabilitet

Shkencëtarët që qëndrojnë pas këtij hulumtimi të ri kanë projektuar një eksperiment që, thonë ata, eliminon variablat e zbrazëtirave të konfigurimeve të tjera. Bëhet fjalë për një seri të përpunuar pasqyrash, lazerësh, kristalesh, spliterash dhe piastrash, të kombinuara me një gjenerator numrash të rastësishëm. Për të siguruar që numrat të ishin vërtet të rastësishëm, shifrat u gjeneruan me aq shpejtësi sa nuk do të mund të influencoheshin nga ndonjë “ndryshore e fshehur lokale”.

Pas më shumë se gjashtë orësh të ekzekutimit të këtij konfigurimi, me objektiv ndarjen e fotoneve dhe neutralizimin e çdo mundësie të zbrazëtirave, shkencëtarët deklaruan se të dhënat e tyre ishin shumë të qarta (megjithëse ende probabiliste). “Në bazë të një testi të hipotezës zero”, kanë shkruar në studim, “vlera p që mundësia që rezultatet tona të shpjegohen nga teoritë realiste lokale nuk i kalon 10-16348”. Me fjalë të tjera, ka më shumë se një mundësi për të fituar lotarinë.

Shkencëtarët kanë afirmuar se kjo përforcon konsensusin në rritje sipas të cilit realizmi i lokalitetit është i pamjaftueshëm për të shpjeguar çështjet e pazgjidhura të fizikës kuantike. Përfundimi i tyre nuk është i ri: Çmimi Nobel për Fizikë 2022 iu dha në fakt tre shkencëtarëve që kanë përdorur fotone për të “përmbysur realitetin siç e njohim ne”.

Suksesi më i madh i këtyre studiuesve të rinj përfaqësohet nga impostimi i tyre eksperimental. Rezultatet mbështesin jorealitetin lokal, sa për të thënë, por vendosin edhe baza të reja për personat që i përdorin këto fenomene kuantike për të projektuar teorinë e informacionit dhe sistemet e aplikuara. Këto gjëra, të paktën, janë reale.

Artikulli është i përkthyer nga bashkëpunëtorë të jashtëm, për informacione dhe bashkëpunime kontaktoni me redaksinë