거대한 중성미자 실험의 데이터에 따르면, 어려운 아 원자 입자는 말 그대로 두 가지 상호 배타적 인 유형이 있어야합니다. 이는 우리의 직관적 인 현실에 구멍을 뚫었습니다. 결과는 기반 양자 역학입니다. 그러나 그것은 거의 감지 할 수없는 중성미자가 아닌 고도로 제어 된 양자 광학 실험으로 일반적으로 보여지는 것입니다.
호주 브리스번에있는 세인트 루시아 (St. Lucia)에있는 퀸즈랜드 대학교 (Queensland)의 물리학자인 앤드류 화이트 (Andrew White)는“10 년 전 중성미자를 사용하여 양자 재단을 공부하기 위해 중성미자를 사용하겠다고 말한 적이 있다면, 나는 당신이 매우 흥미로운 무언가를 담배를 피울 것이라고 말했다. "결과는 완전히 놀랍지 않지만 양자 기초를 테스트하기위한 새로운 시스템이 있다고 말하기 때문에 완전히 매력적입니다."
.양자 이론에 따르면, 미세한 것들은 일상적인 대상과 같은 행동이 없습니다. 사과와 달리 아 원자 입자는 한 번에 두 곳 또는 두 가지 유형에있을 수 있습니다. 그러나이 양방향 "중첩"상태는 깨지기 쉽습니다. 예를 들어, 수평 및 수직으로 동시에 편광되는 빛 또는 광자의 입자를 측정하면 어떤 식 으로든 무작위로 "붕괴"할 것입니다.
.그럼에도 불구하고, 양자 이론에 따르면, 광자의 분극은 측정 될 때까지 존재하지 않습니다. Albert Einstein은 그 아이디어를 객체의 물리적 특성이 측정과 독립적으로 존재하는 "현실의 요소"여야한다고 주장했다. "현실주의"를 구제하기 위해, 일부 물리학 자들은 그러한 측정의 결과가 광자 내에서 일부 "숨겨진 변수"에 의해 미리 결정된다고 주장했다.
1964 년 영국 이론가 존 벨 (John Bell)은 그 개념을 테스트하는 방법을 고안했다. 양자 이론에서, 양방향 상태의 2 개의 광자는 "얽히게"될 수 있으므로, 하나의 측정은 분극뿐만 아니라 다른 광자의 측정을 즉시 결정한다. 이 양자 연결은 숨겨진 변수보다 강한 입자 간의 상관 관계를 생성한다고 Bell은 보여줍니다. 작년에 네덜란드와 미국의 물리학 자들은 이러한 상관 관계에 대한 최고의 시위를 수행하여 그러한 숨겨진 변수를 닉스합니다.
중성미자를 사용한 테스트에는 우주가 아니라 시간이 지남에 따라 분리 된 측정 간의 상관 관계가 포함됩니다. 1985 년, 이론가 인 Anupam Garg, 현재 일리노이 주 에반 스턴 노스 웨스턴 대학교, 일리노이 대학교의 Anthony Leggett, Urbana-Champaign은 단일 양자 시스템의 반복 측정을 고려하여, 불안정한 전류가 한 방향으로 흐르는 초전도체의 고리를 고려했습니다. 링은 동전을 모방하며, 머리 나 꼬리가 될 수 있습니다. 전류는 한 번에 양방향으로 흐를 수 있습니다.
양자 이론에 따르면, 전류는 두 방향 사이에서 진동 할 것이다. 따라서 측정하면 시간에 따라 달라질 확률로 시계 방향으로 흐르는 것이 드러납니다. Leggett와 Garg는 3 개 이상의 측정 간의 특정 상관 관계가 고전 물리학이 허용하는 것보다 강력하다는 것을 발견했습니다. 전류가 측정 될 때까지 방향이 없다면
실험자들은 LEGGETT 및 GARG 테스트를 근사화했습니다. 2011 년에 백인과 동료들은 단일 광자가 아니라 평균적인 방식으로 비록 양자 광학의 비작기 상관 관계를 보여주었습니다. 이제 케임브리지의 매사추세츠 공과 대학의 중성미자 물리학자인 Joseph Formaggio와 동료들은 일리노이즈의 Batavia의 Fermi National Accelerator Laborator (Fermilab)의 주요 인젝터 중성미자 진동 검색 (MINOS) 실험의 데이터를 사용하여 데모를 제공합니다. 미네소타의 수단 광산에서 5.4 킬로 톤 탐지기.
중성미자는 서로 변신하는 세 가지 맛이 나옵니다. Fermilab에서 발사 된 것들은 소위 Muon Neutrinos로 시작하여 Leggett와 Garg에 의해 분석 된 것과 유사한 과정에서 전자 중성미자에 주로 "진동"합니다. 미노스 실험자들은 중성미자가 그것을 파괴하기 때문에 개별 중성미자를 반복적으로 측정하지 않았습니다. 그러나, 각 중성미자는 동일한 상태에서 시작하여 진화는 Fermilab을 떠난 이후의 시간에만 의존합니다. 따라서 많은 중성미자를 측정하는 것은 같은 것을 반복적으로 측정하는 것과 같습니다.
Minos Physicists는 또한 Fermilab과 다른 거리에서 중성미자를 측정하지 않았으므로 Formaggio와 동료들은 비행 시간이 다른 측정을 직접 비교할 수 없었습니다. 그러나 중성미자가 진동하는 속도는 에너지에 따라 달라지며, 더 활기 넘치는 중성미자를 위해 시계가 더 빨리 똑딱 거리며. 따라서 다른 시간에 측정 된 중성미자 사이의 상관 관계를 찾는 대신 Formaggio와 동료들은 다른 에너지를 가진 미네소타에 도착하는 뮤온 중성미자의 수와 동등한 상관 관계를 찾았습니다.
연구원들은 물리 검토 편지 의 언론에서 논문에보고 한 것처럼 Leggett와 Garg에 의해 예측 된 강력한 상관 관계를 관찰했습니다. . 포모 가고 (Formaggio)는“우리가 예상 한대로 매우 분명한 효과입니다. 데이터는 중성미자가 실제로 측정 될 때까지 맛이 없음을 강조합니다.
Garg는 그 결과는 놀라운 일이 아니라고 말합니다. 중성미자 진동은 본질적으로 양자 기계적이기 때문입니다. 그럼에도 불구하고 그는 "새로운 정권에서 양자와 고전 세계 사이의 갈등을 조사한다"고 말했다.
다음은 중성미자가 다른 방식으로 양자 역학을 테스트 할 수 있는지 여부, 포르지오와 화이트는 말하는 것입니다. Garg는 여전히 누군가가 자신과 Leggett가 원래 의도 한대로 고안 한 테스트를 추진하기를 희망한다고 말합니다. 사실주의가 진정한 거시적 대상을 유지하는지 테스트합니다. 그것이 실패하면, 우리의 현실감은 실제로 창 밖으로 나갈 것입니다.
