Un nou experiment din fizica cuantică a confirmat că, în anumite condiţii, doi oameni care observă același eveniment, experimentează două lucruri diferite și ambele sunt corecte.

Fizicienii din cadrul Heriot-Watt University au arătat, pentru prima dată, modalitatea prin care mai multe persoane pot experimenta diferite realități pe baza unui experiment clasic de gândire din fizica cuantică.

Un experiment imaginar

Experimentul imaginat de fizicieni implică doi oameni care observă un singur foton.

Fotonul este particula elementară a radiaţiei electromagnetice, care poate acţiona ca o particulă sau ca o undă în condiții diferite.

Fotonul se poate afla într-o stare de superpoziţie cuantică, adică în două stări cuantice diferite în acelaşi timp, până în momentul în care cineva măsoară starea cuantică a acestuia.

În cadrul acestui experiment de gândire, un fizician analizează cu atenţie un foton și determină starea lui cuantică.

Un alt fizician, care nu cunoaște rezultatul măsurării efectuate de primul fizician, poate confirma că fotonul se află în continuare într-o suprapunere cuantică a tuturor stărilor cuantice posibile.

În consecinţă, fiecare fizician va experimenta o realitate diferită. Ambele sunt adevărate din punct de vedere tehnic, chiar dacă nu coincid.

Evidențe concrete într-un experiment real

Testarea în practică a acestui experiment imaginar a presupus realizarea unui montaj experimental pe bază de lasere, separatoare de fascicule și o serie de 6 fotoni a căror stare cuantică a fost măsurată cu ajutorul unor echipamente diferite.

Fizicienii au utilizat 6 fotoni aflaţi într-o stare de inseparabilitate cuantică pentru a crea două realități alternative, corespunzătoare celor doi fizicieni din experimentul imaginar.

Astfel, un fizician a măsurat polarizarea unui foton și a înregistrat rezultatul, iar un alt fizician a măsurat interferența pentru a stabili dacă fotonul se află într-o stare de superpoziţie cuantică.

Experimentul real a produs un rezultat fără ambiguități. Se pare că ambele realități pot coexista, chiar dacă ele produc rezultate ireconciliabile.

Rezultatul acestui experiment îi obligă pe fizicieni să reconsidere natura realității.

Realitatea nu este obiectivă

Ideea că observatorii pot cădea de acord, în cele din urmă, asupra unei realități fundamentale se bazează pe mai multe ipoteze.

Prima este aceea că există într-adevăr fenomene fundamentale asupra cărora observatorii pot cădea de acord.

A doua ipoteză ar fi că observatorii au libertatea de a face orice observație doresc.

A treia ipoteză este că alegerile unui observator nu influențează alegerile altor observatori, ipoteză denumită de fizicieni “localitate” cuantică.

Dacă există într-adevăr o realitate obiectivă asupra căreia toţi observatorii să convină, atunci toate aceste ipoteze se păstrează.

Cu toate acestea, rezultatul experimentului sugerează că realitatea obiectivă nu există, ceea ce înseamnă că una sau mai multe ipoteze, ideea că există o realitate asupra căreia putem fi de acord, ideea că avem libertatea de alegere sau ideea de localitate, trebuie să fie greșite.

Cu alte cuvinte, se pare că suntem creatorii propriei noastre realităţi.

Credit: Futurism, MIT Technology Review