Bell vai CHSH (Clauser-Horne-Shimony-Holt) nevienlīdzību pārbaudei ir izšķiroša loma kvantu mehānikas pamatprincipu izpētē, jo īpaši attiecībā uz lokalizāciju un reālismu. Bell vai CHSH nevienādību pārkāpums liek domāt, ka kvantu mehānikas prognozes nevar izskaidrot ar vietējām slēpto mainīgo teorijām, kas atbilst gan lokalizācijai, gan reālismam. Tomēr ir būtiski iedziļināties lokalitātes un reālisma jēdzienos, lai izprastu šo pārkāpumu ietekmi uz kvantu mehānikas būtību.
Lokalitāte fizikā attiecas uz ideju, ka attāli notikumi nevar tieši ietekmēt viens otru, ja tie ir atdalīti telpā, kas nozīmē, ka informācija nevar pārvietoties ātrāk par gaismas ātrumu. No otras puses, reālisms apgalvo, ka fiziskajām sistēmām ir precīzi definētas īpašības neatkarīgi no novērojumiem vai mērījumiem. Bell vai CHSH nevienlīdzības pārkāpums norāda, ka vismaz viens no šiem principiem, lokalitāte vai reālisms, netiek atbalstīts kvantu pasaulē.
Ja eksperimentos tiek pārkāptas Bela vai CHSH nevienādības, tas nozīmē, ka kvantu mehānika pieļauj korelācijas starp attālām daļiņām, kuras nevar izskaidrot ar klasisko fiziku. Šīs korelācijas, kas pazīstamas kā sapīšanās, ir kvantu mehānikas pazīme, un tās ir eksperimentāli pārbaudītas daudzos pētījumos. Sapintajām daļiņām ir spēcīga korelācija, piemēram, vienas daļiņas mērījums uzreiz nosaka otras daļiņas stāvokli neatkarīgi no attāluma, kas tās atdala.
Bell vai CHSH nevienlīdzības pārkāpums parāda, ka šīs korelācijas ir spēcīgākas par tām, ko var izskaidrot ar vietējām slēpto mainīgo teorijām, kas pieņem, ka daļiņām ir iepriekš noteiktas īpašības, kas nosaka to uzvedību. Turpretim kvantu mehānika liecina, ka daļiņām pirms mērīšanas nav noteiktu īpašību un ka to uzvedība pēc būtības ir varbūtība.
Tāpēc Bell vai CHSH nevienlīdzības pārkāpums nenozīmē lokalitātes pārkāpumu, bet gan izaicina klasisko reālisma jēdzienu, norādot, ka kvantu mehānika var ietvert raksturīgu nejaušību un nelokālas korelācijas, kas neatbilst tīri reālistiskai interpretācijai. Tam ir liela ietekme uz mūsu izpratni par realitātes būtību un klasiskās fizikas ierobežojumiem kvantu parādību izskaidrošanā.
Bell vai CHSH nevienlīdzību pārbaude sniedz pārliecinošus pierādījumus tam, ka kvantu mehānika pārsniedz klasiskās lokalitātes un reālisma intuīcijas, paverot jaunas iespējas kvantu pasaules noslēpumaino un pretintuitīvo īpašību izpētei.
Citi jaunākie jautājumi un atbildes par CHSH nevienlīdzība:
- Aprakstiet notiekošos centienus izstrādāt eksperimentus, kas var vienlaikus novērst visas nepilnības un sniegt vēl spēcīgākus pierādījumus pret vietējo reālismu.
- Kādas ir nepilnības, kas tika novērstas eksperimentos, pārbaudot CHSH nevienlīdzību, un kāpēc ir svarīgi tos novērst?
- Kā Alise un Bobs izmanto savu kopīgo sapinušo stāvokli, lai ģenerētu nelokālas korelācijas CHSH spēlē?
- Izskaidrojiet CHSH nevienlīdzību un tās nozīmi kvantu mehānikas prognožu pārbaudē pret vietējo reālismu.
- Kas ir kvantu sapīšanās un kā tā atšķiras no klasiskajām korelācijām?