Парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена
Парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена (ЭПР-парадокс, ЭПР-эксперимент) — физический эксперимент, который по замыслу его авторов должен опровергать основы квантовой механики, а именно ее наиболее общепринятую копенгагенскую (вероятностную) интерпретацию.
Предложен и опубликован в 1935 году физиками Эйнштейном, Подольским и Розеном. В то время еще не было технической возможности его осуществить, и эксперимент рассматривался как мысленный. В настоящее время подобные эксперименты проводятся, и они не опровергли квантовую механику, а лишь подтвердили ее, только изменив представления о локальности физических законов. В то же время, парадокс показывает, что квантовая механика контринтуитивна (противоречит привычной логике и интуиции).
Схема ЭПР-эксперимента[править]
Схема эксперимента такова. Берутся две элементарных частицы с суммарным нулевым импульсом, разнесенные на достаточное расстояние, так, чтобы они не могли взаимодействовать. Потом у одной частицы точно (т. е. с очень малой погрешностью) измеряется импульс, а у другой частицы после этого точно измеряется координата. Тогда у второй частицы будет точно измерен и импульс, и координата, что невозможно согласно соотношению Гейзенберга. Авторы этого парадокса полагали, что подобный эксперимент либо не согласуется с квантовой механикой, либо не будет выполнен принцип причинности, согласно которому по их мнению первая частица, изменив свое состояние, не может мгновенно на расстоянии подействовать на вторую.
Объяснение парадокса[править]
Подобные эксперименты были впоследствии практически осуществлены, и никаких противоречий с теорией они не выявили. Объяснение парадокса согласно современной интерпретации квантовой механики заключается в том, что измерение одной частицы меняет сразу состояние всей системы, состоящей из двух частиц. После измерения импульса у первой частицы, вторая частица перейдет также в состояние с определенным импульсом. Это указывает на нелокальность законов квантовой механики, а парадокс вызывает явно или неявно допускаемая локальность физических законов. С помощью аналогов ЭПР-эксперимента описано явление под названием «квантовая телепортация».
См. также[править]
Литература[править]
- Bell J.S., On the Einstein Podolsky Rosen paradox // Physics Vol. 1, No. 3, pp. 198—200, 1964 Physics Publishing Co. Printed in the United States.
- Фок В. А., Эйнштейн А., Подольский Б., Розен Н., Бор Н. «Можно ли считать, что квантово-механическое описание физической реальности является полным?» // УФН, том XVI, выпуск 4. — 1935. — С. 436—457.
Ссылки[править]
- Д. С. Белл, «Парадокс Эйнштейна, Подольского, Розена» — перевод статьи Белла Путенихиным П. В., оригинальная статья и комментарии к ней Путенихина П. В.