Teorema lui Bell

Această intrare despre subiectul mecanicii cuantice este doar o schiță . Contribuiți la îmbunătățirea acestuia în conformitate cu convențiile Wikipedia .

Teorema lui Bell afirmă, în forma cea mai imediată, că nicio teorie fizică locală cu variabile ascunse nu poate reproduce predicțiile mecanicii cuantice .

Dezvoltat de John Stewart Bell , este considerat o contribuție importantă în favoarea mecanicii cuantice, în special a caracterului său contraintuitiv în respingerea localității , atingând întrebări fundamentale pentru filosofia fizicii moderne .

Fundamente

Articolul din 1964 care expune teorema este intitulat „ Despre paradoxul Einstein-Podolsky-Rosen ” ^{[1] [2] [3]} . Paradoxul Einstein-Podolsky-Rosen (paradoxul EPR) este un experiment de gândire care în 1935, presupunând un realism local valid, adică noțiunile intuitive că parametrii particulelor au valori definite independent de actul observației și că efectele fizice au o viteza de propagare finită, a evidențiat caracterul nelocal al mecanicii cuantice în interpretarea sa ortodoxă , adică fenomenul încâlcirii , judecând-o incompatibilă cu realitatea fizică (de aici paradoxul) și concluzionând pentru incompletitudinea teoriei, adică pentru prezența ascunsului variabile.

Prin extinderea „experimentului” paradoxului EPR în versiunea propusă de David Bohm și Yakir Aharonov , în special prin inserarea măsurătorilor de spin pe unghiuri intermediare raportate la unghiuri ortogonale în calculul probabilităților, combinând astfel mai multe variabile, Bell a arătat că condiția realismului local impune unele restricții asupra corelațiilor statistice prezise de mecanica cuantică între măsurători pe particule considerate încurcate ^[4] . În schimb, predicțiile în acord complet cu teoria cuantică implică alegerea între realism sau localitate . Rezultă că mecanica cuantică este o teorie intrinsec non-locală, deoarece nu poate conține variabile ascunse care modifică această caracteristică și, prin urmare, trebuie acceptată ca atare sau respinsă. Teorema nu este capabilă să excludă variabile ascunse nelocale care păstrează principiul realității.

Verificare experimentală

Restricțiile statistice evidențiate de teoremă, exprimate matematic prin relații de inegalitate numite inegalități ale lui Bell , permit, așa cum a sugerat Bell însuși, o verificare experimentală prin măsurători ale polarizării fotonilor. Experimentele efectuate în anii 1980 și 1990 au indicat cu o mare probabilitate că inegalitățile lui Bell sunt încălcate. Experimente ulterioare efectuate în cursul anului 2015 de mai multe grupuri independente au reușit să satisfacă pe deplin condițiile teoretice preconizate și să ofere rezultate concludente ^[5] , oferind dovezi empirice împotriva realismului local și demonstrând că cele considerate de paradoxul EPR drept „ acțiuni înspăimântătoare la distanță ”, sunt reale. Se consideră că aceste experimente sunt dovezi suplimentare în favoarea mecanicii cuantice și demonstrează că principiul localității trebuie abandonat, chiar și în ipoteza existenței variabilelor ascunse.

Principiile relativității speciale sunt salvate de teorema necomunicării , ceea ce implică faptul că observatorii nu pot utiliza efecte cuantice pentru a comunica informații mai rapid decât viteza luminii.

Notă

Elemente conexe

• Experimentele de inegalitate ale lui Bell
• Legatura cuantica
• Calcul cuantic
• Misticismul cuantic
• Paradoxul Einstein-Podolsky-Rosen
• Principiul localității
• Teoria variabilelor ascunse

Alte proiecte

• Wikicitată conține citate din sau pe teorema lui Bell
• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre teorema lui Bell

linkuri externe

• Paradoxul EPR și teorema lui Bell , pe pv.infn.it.
• Teorema lui Bell , pe xoomer.virgilio.it .
• ( EN ) Abner Shimony , Teorema lui Bell , în Edward N. Zalta (ed.), Stanford Encyclopedia of Philosophy , Centre for the Study of Language and Information (CSLI), Universitatea Stanford .
• Marco Coletti, Teorema lui Bell - Teoriile variabilelor ascunse , 7 aprilie 2016. Adus 19 ianuarie 2018 .

Portalul de filosofie

Portal cuantic