Квантовото заплитане е един от основните принципи на квантова физика, макар че също е силно неразбран. Накратко, квантовото заплитане означава, че множество частици са свързани помежду си по такъв начин, че измерването на квантовото състояние на една частица определя възможните квантови състояния на другата частици. Тази връзка не зависи от местоположението на частиците в пространството. Дори и да разделите заплетени частици на милиарди мили, промяната на едната частица ще предизвика промяна в другата. Въпреки че изглежда, че квантовото заплитане предава информация моментално, това всъщност не нарушава класическата скорост на светлината, защото няма „движение“ през пространството.
Класическият квантов пример за оплитане
Класическият пример за квантово заплитане се нарича the Парадокс на EPR. В опростена версия на този случай, помислете за частица с квантово завъртане 0, която се разпада на две нови частици, частица А и частица Б. Частица А и частица Б се отправят в противоположни посоки. Оригиналната частица обаче има квантово завъртане от 0. Всяка от новите частици има квантово завъртане 1/2, но тъй като те трябва да добавят до 0, едната е +1/2, а едната е -1/2.
Тази връзка означава, че двете частици са оплетени. Когато измервате въртенето на частица А, това измерване оказва влияние върху възможните резултати, които бихте могли да получите при измерване на въртенето на частица Б. И това не е просто интересно теоретично прогнозиране, а е потвърдено експериментално чрез тестове на Теорема на Бел.
Едно важно нещо, което трябва да запомните е, че в квантовата физика първоначалната несигурност за квантовото състояние на частицата не е просто липса на знания. Основно свойство на квантовата теория е, че преди акта на измерване, частицата наистина няма определено състояние, но е в суперпозиция на всички възможни състояния. Това е най-добре моделирано от класическия мисловен експеримент по квантова физика, Котка на Шрьодингер, където подходът на квантовата механика води до незабелязана котка, която е едновременно жива и мъртва.
Вълновата функция на Вселената
Един от начините за тълкуване на нещата е да се разглежда цялата Вселена като една единствена вълнова функция. В това представяне тази „вълнова функция на Вселената“ би съдържала термин, който определя квантовото състояние на всяка частица. Именно този подход оставя отворена вратата за твърденията, че "всичко е свързано", което често се манипулира (умишлено или чрез честно объркване) в крайна сметка с неща като физически грешки в Тайната.
Въпреки че това тълкуване означава, че квантовото състояние на всяка частица във Вселената влияе на вълновата функция на всяка друга частица, това прави по начин, който е само математически. Наистина няма вид експеримент, който би могъл някога - дори по принцип - да открие ефекта на едно място, показвайки се на друго място.
Практически приложения на квантовото заплитане
Въпреки че квантовото заплитане изглежда като причудлива научна фантастика, вече има практически приложения на концепцията. Използва се за дълбококосмически комуникации и криптография. Например, изследователката на праха и околната среда за прах и околна среда на НАСА (LADEE) демонстрира колко е квантов заплитане може да се използва за качване и изтегляне на информация между космическия кораб и наземна база приемник.
Редактиран от Ан Мари Хелменстин, д-р